• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1990년도 하계학술대회 논문집
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• pp.525-528
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• 1990

In this paper, a CMOS Operational Transconductance Amplifier (OTA) which is used for high-frequency operation has been designed and simulated by SPICE 2G program. To increase input linear range, the input stage is designed by cross-coupled pair. And the output stage insert buffer stage for the buffing and gain. The band-width of designed OTA is $50{\sim}60$ [MHz].

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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• pp.159-162
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• 2000

Novel simulated floating inductor (SFI) using fully-differential operational transconductance amplifier (FOTA) is presented. The SFI only consists of two FOTA and a capacitor. A ladder-type third-order elliptic low-pass filter is also presented for the SFI’s application. The theory of operations described and the simulation results are used to verify theoretical predictions. The SFI shows close agreement between predicted behavior and simulation performance. The simulation results that the SFI have The temperature coefficient of-179 ppm/$^{\circ}C$ and Q factor of 120 at 200kHz at supply voltage ${\pm}$5 V.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.137-144
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• 1989

아나로그 승산기를 구현하기 위하여 OTA를 회로의 기본요소로 사용하였다. OTA에서 일반적으로 나타나는 이동도 감쇄등의 비이상적인 현상을 두개의 OTA를 크로스 커플 형태로 사용함으로써 최소화 할 수 있음을 보였다. 실험적으로 $90^{circ}C$의 고온에서도 3차 고조파왜곡이 상쇄됨을 확인함으로써 OTA를 기본으로 하는 접근방식이 아나로그 신호처리에 적합함을 입증하였다.

• 전자공학회논문지C
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• 제34C권6호
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• pp.51-57
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• 1997

Low-voltage, low-power gm-C filter utilizing newly dveloped operational transconductance amplifier (OTA) is described in this paper. The OTA has only two MOS transistors in saturation region between $V_{DD}$ and GND, and thus low voltage operation is possible. To improve the linearity, the OTA is made differential. Common mode feedback, essential in differential circuit, requires no additional implemented in $0.8\mu\textrm{m}$ CMOS process, and the center frequency can be controlled from 15MHz with 3.0V single power supply.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.375-380
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• 2017

A differential current-to-time interval converter is presented for current mode sensors. It consists of a ramp voltage generator, a current mode sensor, a reference current source, two current-tunable Schmitt triggers, a one-shot multivibrator, and two logic gates. The design principle is to apply a ramp voltage to each input of the two current-tunable Schmitt triggers whose threshold voltages are proportional to the drain current values of the current mode sensors. A proposed circuit converts a current change in the ISFET biosensor into its equivalent pulse width change. A prototype circuit built using TSMC 0.18 nm CMOS process exhibit a conversion sensitivity amounting to $726.9{\mu}s/pH$ over pH variation range of 2-12 and a linearity error less than ${\pm}0.05%$.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.195-199
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• 2014

A bridge resistance deviation-to-period (BRD-to-P) converter is presented for interfacing resistive biosensors. It consists of a linear operational transconductance amplifier (OTA) and a current-controlled oscillator (CCO) formed by a current-tunable Schmitt trigger and an integrator. The free running period of the converter is 1.824 ms when the bridge offset resistance is $1k{\Omega}$. The conversion sensitivity of the converter amounts to $3.814ms/{\Omega}$ over the resistance deviation range of $0-1.2{\Omega}$. The linearity error of the conversion characteristic is less than ${\pm}0.004%$.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권12호
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• pp.81-88
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• 2006

본 논문에서는 새로운 선형 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(OTA)를 제안한다. OTA의 선형성 향상을 위해 이동도 보상 회로와 공통모드 전압 조절기법을 적용했다. 이동도 보상 회로는 각각 트라이오드와 서브스레쉬홀드 영역에서 동작하는 트랜지스터의 경로를 연결하여 이동도 감소를 보상한다. 공통모드 전압 조절기법은 공통모드 피드백(CMFB)과 공통모드 피드포워드(CMFF)로 구성된다. 제안된 기술은 넓은 입력전압 스윙 범위에서 향상된 Gm의 선형성을 나타낸다. 제안된 OTA는 ${\pm}1.1V$의 입력전압 스윙 범위 내에서 ${\pm}1%$의 Gm변화율을 갖고 총고조파 왜곡(THD)은 -73dB 이하이다. 제안된 OTA는 $0.35{\mu}m$ n-well CMOS 공정에서 공급전압이 3.3V를 갖도록 설계되었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.201-206
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• 2015

본 논문에서는 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기를 기반으로 하여 차단주파수 대역의 조정이 가능한 3-입력와 1-출력단을 갖는 Gm-C필터가 제안되었다. 제안된 필터는 대역통과, 저역통과 및 고역통과의 다기능 필터 특성을 갖는다. 구현된 필터의 중심주파수($f_c$)와 특성요소(Q)값은 다른 필터특성의 변형없이 독립적으로 조정이 가능할 수 있음을 확인하였다. 또한 전체 시스템에 영향을 줄 수 있는 다양한 파라미터들과 기생요소들에 대한 감도특성과 비이상성분석이 수행되었다. 제안된 필터를 CMOS 소자로 구현하기 위하여 1.8V-0.18um 공정파라미터를 사용하였고 HSPICE를 활용하여 특성을 분석한 결과와 기 정리된 이론값들과 비교하여 나타내었다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제37권1호
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• pp.40-48
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• 2000

저전압 저전력 신호 처리를 위한 새로운 바이폴라 선형 트랜스컨덕터와 이것을 이용한 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기를 제안한다. 이 트랜스컨덕터는 이미터 디제네레이션 저항을 갖는 npn 차동쌍과 이 차동쌍에 직렬로 연결된 pnp 차동쌍으로 구성된다. 이 구성에서 넓은 선형성과 온도 안정성을 위해 pnp 차동쌍의 바이어스 전류는 npn 차동쌍의 출력 전류를 사용하고 있다. 제안한 OTA는 선형 트랜스컨덕터와 세 개의 전류 미러를 갖는 트랜스리니어 전류 셀로 구성된다. 제안된 트랜스컨덕터는 종래의 그것과 비교하였을 때 우수한 선형성과 저전압 저전력 특성을 갖는다. 실험 결과, 50 ${\mu}S$의 트랜스컨덕턴스를 갖는 트랜스컨덕턴스가 공급 전압 ${\pm}$3V에서 입력 전압 범위가 -2V에서 +2V 사이에 ${\pm}$0.06% 보다 작은 선형 오차를 갖는다. 전력 소비는 2.44 mW이다. 25 ${\mu}S$의 트랜스컨덕턴스를 갖는 OTA 시작품을 바이폴라 트렌지스터 어레이를 가지고 만들었다. OTA의 선형성은 제안한 트랜스컨덕터와 같다. OTA 회로는 또한 0.5 S/A의 감도로 바이어스 전류 변화에따라 4-디케이드(decade)에 걸쳐서 선형적인 트랜스컨덕턴스를 갖는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.1303-1310
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• 2016

본 논문에서는 전원전압 0.5V의 심전도 검사기(ECG)를 설계하고 칩으로 제작하여 성능을 확인하였다. ECG는 계측 증폭기, 6차 gm-C 저역 통과 필터 그리고 가변이득증폭기로 구성되어 있다. 계측증폭기는 이득이 34.8dB, 6차 gm-C 저역 통과 필터는 400Hz의 차단주파수를 가지게 설계되었다. 저역 통과 필터의 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기는 저전압 동작을 위하여 차동 바디 입력 방법을 사용하였다. 가변이득증폭기의 이득 범위는 6.1~26.4dB로 설계되었다. 설계된 심전도 검사기는 TSMC $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 $858{\mu}m{\times}580{\mu}m$의 칩크기로 제작되었다. 측정은 입력 신호를 포화시키지 않도록 외부 연결 저항을 조절하여 이득을 낮춘 상태에서 진행한바, 중간 주파수 이득 28.7dB, 대역폭은 0.5 - 630Hz을 얻었으며, 전원전압 0.5V에서 동작함을 확인하였다.