• 제목/요약/키워드: Tunable capacitor

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대역폭 조정 가능한 다중 생체 신호 처리용 대역 통과 필터 설계 (A Tunable Band-Pass Filter for Multi Bio-Signal Detection)

  • 정병호;임신일;우덕하
    • 전기전자학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.57-63
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    • 2011
  • 본 논문에서는 대역폭 조정이 가능한 다중 생체 신호 처리용 대역 통과 필터 회로에 관한 것이다. 일반적인 대역 통과 필터는 출력 단에 연결되는 커패시터 배열의 값을 조절하여 고역 -3dB 차단 주파수를 결정한다. 하지만 본 논문에서 제안하는 대역 통과 필터 회로는 커패시터 대신에, 증폭기에 사용되는 바이어스 전압을 통해 증폭기의 트랜스 컨덕턴스 값을 조절하여 차단 주파수를 조절한다. 이러한 방법은 기존의 방식보다 칩 면적을 최소한 1/10로 줄일 수 있어 저면적 설계가 가능하다. 조정 가능한 고역 -3dB 차단 주파수의 대역은 100Hz에서 1KHz이며 사용된 공정은 0.18um CMOS 표준 공정이다. 저 전력 설계를 위해 회로는 서브 스레쉬 홀드 영역에서 동작하며 공급전압은 1V이고, 회로의 총 전류 소모는 1uA이다.

Characterization of BST films for high tunable thin film capacitor

  • 노지형;송상우;김지홍;고중혁;문병무
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.179-179
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    • 2009
  • This is for the electrical characterization by IDC pattern using BST$(Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3)$ thin film. BST materials had been chosen for high frequency applications due to it's high permitivity and tunability. The BST thin films have been deposited on $Al_2O_3$ Substrates by Nd-YAG pulsed laser deposition with a 355nm wavelength at $700\;^{\circ}C$. The post deposition annealing at $750^{\circ}C$ in flowing $O_2$ atmosphere for 1 hours. The capacitance of IDC patterns have been measured from 1 to 10 GHz as a function of electric field ($\pm40$ KV/cm) at room temperature using inter-digital Au electrodes deposited on top of BST. The IDC patterns have three type of fingers number. For the 10 pairs finger was the best capacitance onto $Al_2O_3$ substrate. The capacitance was 0.9pF. Also Dielectric constant was been 351 at 100 mTorr and annealing temperature $750^{\circ}C$ for 1 hour. The loss tangent was been 0.00531.

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강유전체 $(Ba,\;Sr)TiO_3$ 박막을 이용한 분포 정수형 아날로그 위상 변위기 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Distributed Analog Phase Shifter Using Ferroelectric $(Ba,\;Sr)TiO_3$ Thin Films)

  • 류한철;문승언;이수재;곽민환;이상석;김영태
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 하계학술대회 논문집 Vol.4 No.2
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    • pp.616-619
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    • 2003
  • This work presents the design, fabrication and microwave performance of distributed analog phase shifter (DAPS) fabricated on $(Ba,\;Sr)TiO_3$ (BST) thin films for X-band applications. Ferroelectric BST thin films were deposited on MgO substrates by pulsed laser deposition. The DAPS consists of high impedance coplanar waveguide (CPW) and periodically loaded tunable BST interdigitated capacitors (IDC). In order to reduce the insertion loss of DAPS and to remove the alteration of unloaded CPW properties according to an applied dc bias voltage, BST layer under transmission lines were removed by photolithography and RF-ion milling. The measured results are in good agreement with the simulated results at the frequencies of interest. The measured differential phase shift based on BST thin films was $24^{\circ}$ and the insertion loss decreased from 1.1 dB to 0.7 dB with increasing the bias voltage from 0 to 40V at 10 GHz.

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BST-MgO 강유전체 후막의 가변 튜닝 특성에 관한 연구 (A study on the tunning properties of BST-MgO thick film)

  • 김인성;민복기;송재성;전소현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.15-17
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    • 2005
  • In this study, tunable dielectric materials are important for resonator, variable capacitor, phased array antenna and other devices application. In this paper, Dielectric constant increased and tuning range increased with the increased of $BaSrTiO_3/Li_{2}CO_{3}$ content, which probably can be explained by the substitution of Ba3+, Li1+ on BaTiO3 lattice. The tunability and dielectric loss of the $BaSrTiO_2/Li_{2}CO_{3}$ thick film, sintered at $1150^{\circ}C$, were about 43 % and 0.234 at 10$\sim$15 MHz, respectively. In case of BaSrTi/MgO, Dielectric constant decreased and tenability increased with the added of $BaSrTiO_3/MgO$. The ferroelectrics properties were distinct when adding Li to BST ceramic thick film, and paraelectrics pattern was distinct when adding Mg.

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연속시간의 MOSFET-C 필터 설계 (The Design of Continuous-Time MOSFET-C Filter)

  • 최석우;윤창훈;조성익;조해풍;이종인;김동용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.184-191
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    • 1993
  • 최근 MOS 공정기술로 집적화된 연속시간 필터 연구가 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 차단주파수 3,400Hz를 갖는 연속시간 5차 타원 저역통과 MOSFET-C 필터를 실현하기 위하여, 먼저 각 블록을 동조할 수 있는 종속연결법으로 능동 RC 필터를 설계하였다. 그리고 능동 RC 회로의 저항들을 triode 영역에서 작동하는 NMOS depletion mode 트랜지스터 선형저항으로 실현하였다. 이러한 연속시간 MOSFET-C 필터는 스윗치드 커패시터 필터에 비하여 구조가 간단하여 칩의 면적을 줄일 수 있다. 설계된 MOSFET-C 필터 특성을 PSPICE 프로그램으로 시뮬레이션 하였다.

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BST Tunable 후막 유전체의 소결과 유전 특성엘 관한 연구 (A study on the sintering condition and Electric properties of BST thick film)

  • 김인성;민복기;송재성;전소현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.2013-2015
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    • 2005
  • In this paper, Effect of $BaSrTiO_3/Li_2CO_3$ on low temperature sintering and dielectric property of thick films has been investigated for variable capacitor on high frequency. The thick films were fabricated by the tape casting and then the structural and dielectric properties as a function of an addition composition ratio and sintering temperature were studied. For the thick film sintered at $1050^{\circ}C$, it was densified to 96% of $BaSrTiO_3$ theoretical density by the addition of 10 $wt{\cdot}%$ $BaSrTiO_3/Li_2CO_3$. Dielectric constant increased and Curie temperature lowered with the increased of $BaSrTiO_3/Li_2CO_3$ content, which probably can be explained by the substitution of $Ba^{3+},Li^{1+}$ on $RaTiO_3$ lattice. The tunability and dielectric loss of the $BaSrTiO_3/Li_2CO_3$ thick film, sintered at $1350^{\circ}C$, were about 26% and 0.234 at $10{\sim}15MHz$, respectively.

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3GPP LTE를 위한 다중대역 90nm CMOS 저잡음 증폭기의 설계 (Design of a Multi-Band Low Noise Amplifier for 3GPP LTE Applications in 90nm CMOS)

  • 이성구;신현철
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권5호
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    • pp.100-105
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    • 2010
  • 3GPP LTE (3rd Generation Partner Project Long Term Evolution)에 적용할 수 있는 다중대역 저잡음 증폭기를 90 nm RF CMOS 공정을 이용하여 설계하였다. 설계된 다중대역 저잡음 증폭기는 1.85-2.8 GHz 주파수 범위내의 8개 대역으로 분리돼서 동작하며, 다중대역에서의 성능 최적화를 위해 증폭기 입력단에 다중 캐패시터 어레이를 이용하여 대역에 따른 조정이 되도록 하였다. 입력 신호의 변화에 따른 증폭기의 포화를 방지하기 위해 Current Steering을 이용한 바이패스 모드를 구현하였다. 설계된 저잡음 증폭기는 1.2 V의 공급 전원에서 17 mA를 소모한다. RF 성능은 PLS (Post Layout Simulation)을 통해 검증하였다. 정상상태에서 전력이득은 26 dB, 바이패스모드에서의 전력이득은 0 또는 -6.7 dB를 얻었다. 또한, 잡음지수는 1.78dB, IIP3는 최대 이득 일 때 -12.8 dBm을 가진다.

선택적 산화 알루미늄 기판을 이용한 소형 2.5 GHz 8 W GaN HEMT 전력 증폭기 모듈 (A Miniaturized 2.5 GHz 8 W GaN HEMT Power Amplifier Module Using Selectively Anodized Aluminum Oxide Substrate)

  • 정해창;오현석;염경환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.1069-1077
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    • 2011
  • 본 논문에서는 선택적 산화 알루미늄(SAAO: Selectively Anodized Aluminum Oxide) 기판을 이용하여 2.5 GHz 8 W급 소형 GaN HEMT 전력 증폭기 모듈을 설계, 제작하였다. SAAO 기판 공정은 최근 Wavenics사에서 제안한 특허 기술로서, 알루미늄을 웨이퍼로 이용한다. 본 연구에 사용된 능동 소자는 최근 발표된 TriQuint사의 칩 형태 의 GaN HEMT이다. 최적의 임피던스는 수동 조정 소자가 내장된 지그를 사용하여 실험적으로 결정하였다. 결정된 임피던스를 이용하여, 입 출력 임피던스 정합 회로를 EM co-시뮬레이션을 이용하여 F급으로 설계를 수행하였으며, SAAO 기판에 구현하였다. 이때, 소형의 패키지(모듈)에 집적하기 위하여 인덕터와 커패시터는 각각 spiral inductor, single layer capacitor를 사용하였다. 소형으로($4.4{\times}4.4\;mm^2$) 패키지된 전력 증폭기 모듈의 경우, 출력은 8 W, 효율은 40 % 그리고 2차 및 3차 고조파에 대한 고조파 억제는 30 dBc 이상의 특성을 보였다.