A 2.4 GHz single ended two stage low noise amplifier(LNA) is designed for Bluetooth application. The circuit was implemented in a standard digital 0.25 $\mu\textrm{m}$ CMOS process with one poly and five metal layers. At 2.4 GHz, the LNA dissipates 34.5 mW from a 2.5V power supply voltage and provides 24.6 dB power gain, 2.85 dB minimum noise figure, -66.3 dB reverse isolation, and an output 1-dB compression level of 8.5 dBm.
본 논문에서는 802.11a 무선 근거리 통신망 (wireless LAN)에서 사용 가능한 5.25㎓ SiGe 저잡음 증폭기(LNA)를 제안한다. 본 저잡음 증폭기는 2단 구조로 1V의 공급전압에서 동작하며, 0.18$\mu\textrm{m}$ SiGe 공정으로 제작되었다. 이 저잡음 증폭기의 경우 5.25㎓의 동작주파수에서 17㏈의 전압이득, 2.7㏈의 잡음지수, -l5㏈의 반사계수, -5㏈md의 IIP3 및 -14㏈m의 1㏈ compression point와 같은 우수한 동작특성을 보였으며, 바이어스 회로에서 소모되는 0,5㎽를 포함하여 전체회로에서 소모되는 총 전력은 7㎽이다.
Martin, Antonio Lopez;Miguel, Jose Maria Algueta;Acosta, Lucia;Ramirez-Angulo, Jaime;Carvajal, Ramon Gonzalez
ETRI Journal
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제33권3호
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pp.393-400
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2011
A systematic approach for the design of two-stage class AB CMOS unity-gain buffers is proposed. It is based on the inclusion of a class AB operation to class A Miller amplifier topologies in unity-gain negative feedback by a simple technique that does not modify quiescent currents, supply requirements, noise performance, or static power. Three design examples are fabricated in a 0.5 ${\mu}m$ CMOS process. Measurement results show slew rate improvement factors of approximately 100 for the class AB buffers versus their class A counterparts for the same quiescent power consumption (< 200 ${\mu}W$).
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제15권3호
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pp.334-341
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2015
This research outlines the design of a HR-TDC (High Resolution Time-to-Digital Converter) for high data rate communication systems using a $0.18{\mu}m$ CMOS process. The coarse-fine architecture has been adopted to improve the resolution of the TDC. A two-stage vernier time amplifier (2S-VTA) was used to amplify the time residue, and the gain of the 2S-VTA was larger than 64. The error during time amplification was compensated using two FTDCs (Fine-TDC) with their outputs. The resolution of the HR-TDC was 0.15 ps with a 12-bit output and the power consumption was 4.32 mW with a 1.8-V supply voltage.
밀리미터파 위상배열시스템에 위상변환기는 개별안테나의 위상을 조절하는 핵심 부품이다. 본 논문은 손실이 큰 실리콘 웨이퍼의 위상변환기에 적용을 위한 설계 기법을 5GHz에서 검증한 내용을 담는다. 0/180도 2-State 위상변환기가 제작되었으며 그것은 2개의 2-Stage AMP를 병렬로 구성하였다. 각 State의 Gain을 동일하게 유지하기 위해서 0/180도 Delay 라인을 2-Stage AMP의 각 Stage 중간에 삽입하였다. 통상적으로 AMP를 병렬 연결할 때 Wilkinson Power Combiner/Divider과 같은 수동회로를 추가하지만 실리콘 웨이퍼에서는 이것으로 인해 큰손실이 발생할 수 있으므로 생략하고 직접 연결하였다. 제작결과 5GHz에서 12dB이득, 174도 위상차를 확인하여 본 설계 기법을 검증하였다.
In Chul Park;Eun Kyung Park;Ye Jin Oh;Hoon Jeong;Ji Won Kim;Jeong Sup Lee
Current Optics and Photonics
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제7권6호
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pp.732-737
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2023
A high-power Yb-doped femtosecond (fs) fiber laser at a repetition rate of 1.83 GHz is reported. By employing a 5-stage repetition rate multiplier, the repetition rate of the mode-locked master oscillator was multiplied from 57.1 MHz to 1.83 GHz. The ultrashort pulse output at 1.83 GHz was amplified in a two-stage Yb-doped fiber amplifier, leading to >100 W of fs laser output with a pulse duration of 290 fs. The theoretical pulse width along the fiber was simulated, showing that it was in good agreement with experimental results. Further improvement in power scaling is discussed.
Sangirov, Jamshid;Ukaegbu, Ikechi Augustine;Lee, Tae-Woo;Cho, Mu Hee;Park, Hyo-Hoon
Journal of the Optical Society of Korea
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제17권1호
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pp.44-49
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2013
A transimpedance amplifier (TIA)-optical receiver (Rx) using two intersecting active feedback system with regulated-cascode (RGC) input stage has been designed and implemented for optical interconnects. The optical TIA-Rx chip is designed in a 0.13 ${\mu}m$ CMOS technology and works up to 10 Gbps data rate. The TIA-Rx chip core occupies an area of 0.051 $mm^2$ with power consumption of 16.9 mW at 1.3 V. The measured input-referred noise of optical TIA-Rx is 20 pA/${\surd}$Hz with a 3-dB bandwidth of 6.9 GHz. The proposed TIA-Rx achieved a high gain-bandwidth product per DC power figure of merit of 408 $GHz{\Omega}/mW$.
본 논문에서는 트랜지스터 동작영역에 독립적인 일정 트랜스컨덕턴스 rail-to-tail 입력회로 및 AB-급 출력회로를 갖는 2단 연산증폭기를 제시한다. rail-to-rail 입력회로는 추가 NMOS 및 PMOS 차동 입력단 구조를 사용하여, 전체 동상 입력 전압에서 항상 일정한 트랜스컨덕턴스를 갖도록 하였다. 이러한 입력단 회로는 기존 MOS의 정확한 전류-전압 관계식을 사용하지 않고, 트랜지스터의 동작영역에서, 즉 강 반전 및 약 반전, 독립적인 새로운 광역 선형 전류관계를 제안한다. 본 논문에서 제안한 입력단 회로를 SPICE를 사용하여 모의실험 결과, 전체 동상 입력 전압에 대해서 4.3%의 변화율이 나타남을 검증하였다. AB-급 출력단 회로는 공급 전압원에 독립적인 일정한 동작 전류값을 갖고, 출력 전압은 Vss+0.1에서 Vdd-0.15까지 구동하는 전압 특성을 나타내었다. 또한 출력단은 AB-급 궤환 제어 방식을 사용하여 저전압에서 동작 할 수 있다. 전체 연산 증폭기의 단일-이득 주파수 및 DC 전압이득 변화율은 각각 4.2% 및 12%로 나타냈다.
This study presents an input-powered high-efficiency interface circuit for energy harvesting systems, and introduces a zero standby power design to reduce power consumption significantly while removing the external power supply. This interface circuit is composed of two stages. The first stage voltage doubler uses a positive feedback control loop to improve considerably the conversion speed and efficiency, and boost the output voltage. The second stage active diode adopts a common-grid operational amplifier (op-amp) to remove the influence of offset voltage in the traditional comparator, which eliminates leakage current and broadens bandwidth with low power consumption. The system supplies itself with the harvested energy, which enables it to enter the zero standby mode near the zero crossing points of the input current. Thereafter, high system efficiency and stability are achieved, which saves power consumption. The validity and feasibility of this design is verified by the simulation results based on the 65 nm CMOS process. The minimum input voltage is down to 0.3 V, the maximum voltage efficiency is 99.6% with a DC output current of 75.6 μA, the maximum power efficiency is 98.2% with a DC output current of 40.4 μA, and the maximum output power is 60.48 μW. The power loss of the entire interface circuit is only 18.65 μW, among which, the op-amp consumes only 2.65 μW.
분포궤환 색소레이저(DFDL: Distributed feedback Dye Laser)로부터 80 uJ의 단일 극초단 펄스를 얻고, 이를 2단의 증폭기와 betune cell에 의한 다단 증폭으로 높은 출력을 얻은 후 BBO를 사용, 자외선 영역의 제 2고조파를 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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