• 제목/요약/키워드: CMOS RFIC

검색결과 34건 처리시간 0.026초

초고속 이동체 탐지에 적합한 초광대역 CMOS RFIC 기반 레이다 시스템 (A CMOS UWB RFIC Based Radar System for High Speed Target Detection)

  • 김상균;어윤성;박형철
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.419-425
    • /
    • 2017
  • 본 논문에서는 초고속 이동체 탐지에 적합한 상보형 금속산화 반도체(CMOS) 초광대역(UWB) RFIC 기반의 레이다 시스템을 제안한다. 시스템의 거리 분해능은 15 cm이고, 탐지 범위는 15 m에 이른다. 시스템 구현을 위해서 단일 칩 CMOS UWB IC를 설계, 구현한다. 포락선 검출과 등가 시간 샘플링 구조를 이용하여 측정 및 신호처리 시간을 대폭 단축한다. 측정을 통해서 UWB 펄스의 대역폭은 0.5~1.0 GHz이며, 중심주파수는 3.5~4.5 GHz 임을 보인다. 또한 15 m 범위의 신호 수신을 포함하여 대상체 거리값 출력까지의 신호처리 시간은 $150{\mu}sec$임을 보인다.

위치 기반 시스템을 위한 CMOS IR-UWB RFIC (A CMOS IR-UWB RFIC for Location Based Systems)

  • 이중무;박명철;어윤성
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제52권12호
    • /
    • pp.67-73
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 근거리 위치 기반 시스템을 위한 3 - 5 GHz IR-UWB(impulse radio-ultra wide band) RFIC를 제안한다. 수신기의 구조는 에너지 검출 방식으로 설계되었고, 고속 sampling을 하기 위해서 4 bit ADC 와 DLL(delay locked loop) 을 이용하여 equivalent-time sampling 기술을 사용하도록 설계되었다. 송신기는 저전력의 디지털 UWB impulse generator 를 설계하였다. 설계된 IR-UWB RFIC 는 CMOS $0.18{\mu}m$ 공정을 이용하여 제작되었다. 측정된 수신기의 감도는 -85.7 dBm 이며, 송신기와 수신기는 1.8 V 전원 전압에서 각각 32 mA 와 25.5 mA 의 전류를 소모한다.

Ku-대역 BiCMOS 저잡음 증폭기 설계 (Design of Ku-Band BiCMOS Low Noise Amplifier)

  • 장동필;염인복
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.199-207
    • /
    • 2011
  • 0.25 um SiGe BiCMOS 공정을 이용하여 Ku-대역 저잡음 증폭기가 설계 및 제작되었다. 개발된 Ku-대역 저잡음 증폭기는 BiCMOS 공정의 HBT 소자를 이용하여 설계되었으며, 9~14 GHz 대역에서 2.05 dB 이하의 잡음 지수 특성과 19 dB 이상의 이득 특성을 가지고 있다. 제조 공정과 관련되어 제공된 PDK의 부정확성 및 부족한 인덕터 라이브러리를 보완하기 위하여 p-tap 값 최적화와 인덕터의 EM 시뮬레이션 기법 등을 활용하였다. 총 2회의 제작 공정을 수행하였으며, 최종 제작된 Ku-대역 저잡음 증폭기는 $0.65\;mm{\times}0.55\;mm$의 크기로 구현되었다. 특히 최종 제작된 저잡음 증폭기의 레이아웃에서 입/출력 RF Pad와 Bias Pad 등을 제외하고 약 $0.4\;mm{\times}0.4\;mm$ 정도의 크기를 갖도록 조정되어 다기능 RFIC의 증폭단으로 활용되었다.

900MHz GSM 디지털 단말기용 Si BiCMOS RF송수신 IC개발 (I) : RF수신단 (An Integrated Si BiCMOS RF Transceiver for 900 MHz GSM Digital Handset Application (I) : RF Receiver Section)

  • 박인식;이규복;김종규;김한식
    • 전자공학회논문지S
    • /
    • 제35S권9호
    • /
    • pp.9-18
    • /
    • 1998
  • 본 논문에서는 E-GSM 단말기용 Transceiver RFIC 칩 수신단의 회로설계, 제작 및 특성측정을 수행하였다. AMS사의 0.8${\mu}m$ 실리콘 BiCMOS 공정을 사용하여 $10 {\times} 10 mm$ 크기를 갖는 80핀 TQFP 패키지로 제작하였으며, 동작전압 3.3V에서 우수한 RF 성능을 얻었다. 제작된 RFIC의 수신단에는 LNA, Down Conversion Mixer, AGC, SW-CAP 및 Down Sampling Mixer를 포함하고 있으며, 제작된 RFIC의 사용 주파수 범위는 925 ~ 960MHz, 전류소모는 67mA, 최소검출레벨은 -105dBm의 특성을 얻었다.

  • PDF

A Layout-Based CMOS RF Model for RFIC's

  • Park Kwang Min
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.5-9
    • /
    • 2003
  • In this paper, a layout-based CMOS RF model for RFIC's including the capacitance effect, the skin effect, and the proximity effect between metal lines on the Si surface is proposed for the first time for accurately predicting the RF behavior of CMOS devices. With these RF effects, the RF equivalent circuit model based on the layout of the multi-finger gate transistor is presented. The capacitances between metal lines on the Si surface are modeled with the layout. And the skin effect is modeled to the equivalent ladder circuit of metal line. The proximity effect is modeled by adding the mutual inductance between cross-coupled inductances in the ladder circuit representation. Compared to the BSIM 3v3 and other models, the proposed RF model shows better agreements with the measured data and shows well the frequency dependent behavior of devices in GHz ranges.

DVB-S2 수신기 튜너용 IC의 광대역 CMOS 단일신호-차동신호 변환기 (Broadband CMOS Single-ended to Differential Converter for DVB-S2 Receiver Tuner IC)

  • 신화형;김남영
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
    • /
    • pp.185-185
    • /
    • 2008
  • This paper describes the broadband SDC (Single-ended to Differential Converter) for Digital Video Broadcasting-Satellite $2^{nd}$ edition (DVB-S2) receiver tuner IC. It is fabricated by using $0.18{\mu}m$ CMOS process. In order to obtain high linearity and low phase mismatch, the broadband SDC (Single-ended to Differential Converter) is designed with current mirror structure and cross-coupled capacitor and current source binding differential structure at VDD. The simulation result of SDC shows IIP3 of 11.9 dBm and IIP2 of 38 dBm. It consumes 5mA current with 2.7V supply voltage.

  • PDF

RFIC 설계에 응용 가능한 90nm 공정 기반 인덕터의 Quality factor 및 Effective inductance 분석 (Analysis of Quality factor and Effective inductance of Inductor for RF Integrated Circuits in 90nm CMOS Technology)

  • 장성용;신종관;권혁민;권성규;성승용;황선만;장재형;이가원;이희덕
    • 전자공학회논문지
    • /
    • 제50권5호
    • /
    • pp.128-133
    • /
    • 2013
  • 본 논문에서는 RFIC 설계에 응용 가능한 인덕터의 Quality factor 및 Effective inductance를 비교 분석하기 위해 Octagonal 인덕터를 90nm CMOS 공정을 이용하여 제작하였다. 내부반경을 설계변수로 갖는 인덕터의 경우 내부반경이 증가함에 따라 Quality factor가 감소하고 Effective inductance의 값이 증가하였다. 회전수를 설계변수로 갖는 인덕터의 경우 금속의 회전수가 증가함에 따라 Quality factor의 값이 감소하고 Effective inductance의 값이 증가하는 것을 확인하였다. 따라서 RFIC 회로 설계에 있어서 인덕터의 구조는 Q-factor 및 inductance 각각의 상대적 중요도에 따라 선택 되어져야 된다고 할 수 있다.

RFIC를 위한 Nano-scale MOSFET의 Effective gate resistance 특성 분석 (Analysis of Effective Gate resistance characteristics in Nano-scale MOSFET for RFIC)

  • 윤형선;임수;안정호;이희덕
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제41권11호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2004
  • RFIC를 위한 Nanoscale MOSFET에서의 유효 게이트 저항을 직접 추출법으로 추출하여 다양한 게이트 길이에 대해 분석하였다. 추출된 유효 게이트 저항은 비교적 정확하면서 간소화된 모델을 통한 측정결과와 비교하여 10GHz 대역까지 잘 일치함을 확인하였다. 같은 공정기술로 제작된 소자들 중에서 reverse short channel 효과가 생기지 않는 긴 채널 MOSFET 소자의 경우에 일반적인 유효 게이트 저항에서와는 다른 인가전압 및 주파수 종속성을 가짐을 확인하였다. 특히, 문턱전압을 전후하여 주파수에 따라 상이한 결과를 나타내고 있으며, 게이트 인가전압이 문턱전압에 가까울 때 비이상적으로 큰 유효 게이트 저항값을 나타내었다. 이러한 특성은 직접추출법을 사용하는 RF MOSFET 모델링에 있어서 참고해야 할 중요한 특성이 될 것이다.

RF 집적회로를 위한 0.18 μm CMOS 표준 디지털 공정 기반 인덕터 라이브러리 (Indictor Library for RF Integrated Circuits in Standard Digital 0.18 μm CMOS Technology)

  • 정위신;김승수;박용국;원광호;신현철
    • 한국전자파학회논문지
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.530-538
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 표준 디지털 0.18 ${\mu}m$ CMOS 공정을 기반으로 하는 RF 집적회로 설계를 위해 인덕터 라이브러리를 개발하였다. 개발된 인덕터 라이브러리에는 일반적인 표준(standard) 구조의 인덕터를 비롯하여, PGS(Patterned Ground Shield)를 적용하여 Q 지수를 향상시킨 인덕터, 금속선의 직렬 저항을 줄임으로써 Q 지수를 향상시킨 다층금속선(multilayer) 인덕터, 같은 면적에서 높은 인덕턴스 구현에 유리한 적층형(stacked) 인덕터 등을 포함한다. 본 논문에서는 각 인덕터 구조에 대하여 측정 결과와 3차원 전자기파 시뮬레이션 결과를 바탕으로 한 특성 해석 및 비교 분석을 하였고, 각 구조에 대한 등가회로 모델 확립 및 추출 과정도 연구하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 여러 설계 요구 사항을 만족시키는 최적의 인덕터 설계가 가능해졌으며 표준 CMOS 공정을 이용하는 저가의 RF 집적회로 개발이 가능해진다.

CMOS RF 집적회로 검증을 위한 직렬 주변 인터페이스 회로의 풀커스텀 설계 (Full-Custom Design of a Serial Peripheral Interface Circuit for CMOS RFIC Testing)

  • 엄준훤;이언봉;신재욱;신현철
    • 대한전자공학회논문지SD
    • /
    • 제46권9호
    • /
    • pp.68-73
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 CMOS RF 집적 회로 측정 시 측정 회로의 디지털 실시간 제어를 위한 직렬 주변 인터페이스 회로의 풀커스팀(Full Custom) 방식 CMOS 집적 회로 구현과 이의 구동 소프트웨어의 개발에 관하여 기술하였다. 개발된 SPI는 제어하고자 하는 회로의 복잡도에 따라 필요한 어드레스 (Address)의 크기를 쉽게 확장 또는 축소 할 수 있는 구조로 설계 되었고 이의 구동 소프트웨어도 이에 따라 쉽게 재구성할 수 있도록 설계되었다. 따라서, 본 SPI는 다양한 종류의 CMOS RF 집적회로 설계 시 요구되는 복잡도에 따라 최적의 구조로 효과적으로 변경할 수 있도록 구성되었으며 검증대상 RF회로를 효율적으로 검증할 수 있는 장점이 있다. 설계된 재구성형 SPI는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작되었으며 동일 칩에 제작된 2.7GHz CMOS RF 분수형 주파수 합성기를 통하여 성공적 검증되었다.