• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권6호
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• pp.53-61
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• 2006

고속 Flash, Pipelining type의 CMOS A/D 변환기에서 Sampling frequency가 고주파로 올라감에 따라 Clock Feed-through 현상, Kick-back 현상 등의 영향으로 DC Reference voltage 흔들림 현상이 심화되고 있다. 뿐만 아니라 측정 시 외부 Noise가 Reference voltage에 적지 않은 영향을 미친다는 것을 감안 할 때 High speed A/D converter에서 Reference fluctuation 감쇄회로는 반드시 필요하다. 기존의 방식은 단순히 커패시터를 이용했으나 면적이 크고 효과가 좋지 않다는 단점이 있다. 본 논문에서는 Transmission Gate를 이용한 reference fluctuation 감쇄 회로를 제안하고 흔들림 현상이 크게 개선되었음을 정량적 분석 및 측정을 통하여 증명하였다. 제안하는 회로의 측정을 위해 6bit의 해상도를 갖는 2GSPS CMOS A/D 변환기를 설계 및 제작하였다. 제작된 A/D 변환기를 이용하여 Reference 전압이 40mV의 흔들림이 있음에도 원하는 범위 내에서 동작함을 측정하였다. 본 연구에서는 1.8V $0.18{\mu}m$ 1-poly 5-metal N-well CMOS 공정을 사용하였고, 소비전력은 145mW로 Full Flash 변환기에 비해 낮았다. 실제 제작된 칩의 SNDR은 약 36.25dB로 측정되었고, INL과 DNL은 각각 ${\pm}0.5$ LSB 이하로 나타났다. 유효칩 면적은 $997um\times1040um$ 이었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.197-200
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• 2002

In this paper, presents a 1.8V 8-bit 300MSPS CMOS Subranging Analog to Digital Converter (ADC) with a novel reference multiplex is described. The proposed hか converter is composed of Sub A/D Converter block, MUX (Multiplexer) block and digital block. In order to obtain a high-speed operation, further, a novel dynamic latch, an encoder of novel algorithm and a MUX block are proposed. As a result, this A/D Converter is operated 100MHz input frequence by 300MHz sampling rate.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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• pp.3215-3217
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• 1999

In this paper, a new structure of realizing switching control logic for Data Weighted Average Technique is suggested. It uses memory and adder for summing past binary input and this summed data is used to select one switch in control logic. This control logic acts in parallel regardless of resolution so increasing resolution don't affect on converting speed. In this reason, high speed and high resolution D/A converter based on Data Weighted Average Technique could be made. In this paper, 4 bits current mode thermometer code D/A converter is degined and simulated by using HSPICE. Simulated results show that new structure of D/A converter has more than 250MHz converting speed and less than 0.0003[LSB] INL error. It is very useful in low power circuit because of using 3.3 V supply voltage.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.17-29
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• 2002

There is an increasing interest in high-performance A/D(Analog-to-Digital) converters for use in integrated analog and digital mixed processing systems. Pipeline A/D converter architectures coupled with BiCMOS process technology have the potential for realizing monolithic high-speed and high-accuracy A/D converters. In this paper, the design of 12bit pipeline BiCMOS A/D converter presented. A BiCMOS operational amplifier and comparator suitable for use in the pipeline A/D converter. Test/simulation results of the circuit blocks and the converter system are presented. The main features is low distortion track-and-hold with 0-300MHz input bandwidth, and a proprietary 12bit multi-stage quantizer. Measured value is DNL=${\pm}$0.30LSB, INL=${\pm}$0.52LSB, SNR=66dBFS and SFDR=74dBc at Fin=24.5MHz. Also Fabricated on 0.8um BiCMOS process.

• ETRI Journal
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• 제29권6호
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• pp.835-837
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• 2007

A multi-bit sigma-delta modulator architecture is described for low-distortion performance and a high-speed operation. The proposed architecture uses both a delayed code and a delayed differential code of analog-to-digital converter in the feedback path, thereby suppressing signal components in the integrators and relaxing the timing requirement of the analog-to-digital converter and the scrambler logic. Implemented by a 0.13 ${\mu}m$ CMOS process, the sigma-delta modulator achieves high linearity. The measured spurious-free dynamic range is 89.1 dB for -6 dBFS input signal.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.218-224
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• 2013

현재 일반적으로 사용되는 시간 영역 샘플링(아래 TDS) 방식의 SAW 디바이스는 빠른 데이터 처리를 할 수 있지만 그만큼의 빠른 샘플링 속도를 요구하기 때문에 고속의 A/D 컨버터가 필요하다. 이 고속의 A/D 컨버터는 고가의 장비로 디바이스 제작에 부담이 되는 실정이다. 반면에 주파수 영역 샘플링(아래 FDS) 방식으로 구현된 SAW 디바이스는 고속의 샘플링을 요구하지 않기 때문에 고가의 고속 A/D 컨버터가 필요하지 않다. 이렇게 느린 샘플링 속도는 상대적으로 고속의 프로세싱을 요구하게 되는데 이는 저가의 임베디드 시스템만으로도 구현이 가능하기 때문에 가격대비 성능에서 효율이 훨씬 높다고 할 수 있다. 그럼에도 FDS 방식의 SAW 센서를 제작하는 것이 까다롭기 때문에 현재 구현된 FDS 방식의 SAW 디바이스는 매우 드문 실정이다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해 기존의 TDS용 SAW 센서를 그대로 이용한 FDS 방식의 SAW 디바이스에 대해 설계 및 구현한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.66-74
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• 1995

이 논문에서는 고속 저전력 분야에 적용하기 위한 8비트, 15MHz A/D 변환기 설계 에 관해 기술한다. 2단 플래시 방식인 서브레인징 구조 A/D 변환기에서 칩 면적을 줄 이기 위해 저항의 수를 감소시킨 전압분할 회로를 설계하였다. 비교기는 80 dB의 이득, 50 MHz의 대역폭, 오프셋 전압이 0.5mV이고, 전압분할 회로의 최대오차는 1mV이다. 설계된 A/D변환기는 ＋5/-5V 공급 전압에 대해 전력소비가 150mW, 지연시간이 65ns 이다. A/D 변환기는 N-well공정을 이용하여 설계하고, 제작하였다. 제안된 변환기는 고속, 저전력, 소형 단일 칩 아날로그-디지탈 혼합 시스템 응용에 적합하다. 시뮬레이 션은 PSPICE를 이용하여 수행하였고, 1차 가공된 칩을 데스트 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권2A호
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• pp.114-121
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• 2005

본 논문에서는 고속 동작을 위한 multi SHA(ammple and hold amplifier) 구조의 파이프라인 A/D 변환기 (analog-to-digital converter)를 제안하였다. 제안된 구조는 변환 속도를 높이기 위해, 동일한 SHA를 병렬로 연결하여 multi SHA를 구성하였다. 이를 비중첩 클럭(nonoverlapping clock)에서 동작하도록 하여 셀을 구성하는 SHA의 수와 비례한 빠른 샘플링 속도를 얻을 수 있도록 하였다. 제안된 구조를 적용하여 VDSL(very high-speed digital subscriber line) 모뎀의 아날로그 front-end단의 요구 사항을 만족하는 파이프라인 A/D 변환기를 설계하였다. 설계된 A/D 변환기의 DNL(differential nonlinearity)과 INL(integral nonlinearity)은 각각 $0.52LSB{\sim}-0.50LSB,\;0.80LSB{\sim}-0.76LSB$의 특성을 나타내어 설계 사양을 만족함을 확인하였다. 또한 2048 point에 대한 FFT를 수행한 결과 SNR이 약 66dB로 10.7 비트의 해상도가 얻어짐을 확인하였으며, 전력 소모는 24.32mW로 측정되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.460-465
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• 2007

본 논문에서는 고해상도와 고속의 데이터 변환율을 위해 다중의 S/H 구조를 갖는 파이프라인 A/D 변환기를 제안하였다. 해상도와 동작속도를 개선하기 위하여 샘플링 시간을 증가시키는 구조를 제안하였고, 동작특성을 확인하기위하여 두 개의 S/H 단을 갖는 20MS/s 파이프라인 A/D 컨버터론 설계하였다. 시뮬레이션 결과 INL과 DNL은 각각 $0.52LSB{\sim}0.63LSB$와 0.53LSB와 0.56LSB를 갖음을 보였고, 또한 설계된 아날로그와 디지털 컨버터의 43dB의 SNR과 18.5mW의 전력소비를 갖음을 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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• pp.950-953
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• 2003

In this paper, sigma-delta A/D converter for ADSL modems using oversampling technique is designed. Conventionally, the oversampling A/D converter is consist of opamps, switched capacitors, quantizers, infernal D/A converters, and decimation filters. 3-bit flash A/D converter, 3-bit thermometer-based D/A converters, and sub-blocks are used for high speed operation. HSPICE simulator and CADENCE tool are used for verification and layout of the designed modulator. The internal A/D converter and D/A converters are operated at 130 MHz. In design of decimation filter Matlab is used for calculating coefficients and ModelSim and VHDL are used for design.