Design of Wide Input Range Multiple Filter-Banks for Analog Cochlear Chip

입력 신호범위가 넓은 아날로그 다중필터의 설계

청각시스템의 저전력 및 가격의 저렴화를 위해 달팽이관의 BM(Basilar Membrain)모델을 아날로그 VLSI 마이크로 파워 공정으로 구현하고 있다. 본 논문에서는 소리의 주파수 정보 추출기능을 하는 직렬 연결된 트리구조(TSBF : Tree-structured Cascaded Bandpass Filter)의 16채널의 아날로그 중간대역통과 필터회로를 CMOS VLSI 공정을 이용하여 설계하였다. 특히 큰 입력 신호에 대해서도 파형왜곡 없이 선형적인 특성을 가지는 트랜스 컨턱터를 이용하여 필터를 구현하였다. 필터는 저대역통과필터와 출력이득의 감쇄를 줄이기 위해서 중간대역통과필터를 이용하여 전체 시스템을 설계했다. 본 논문에서 기존의 150mVp-p 입력신호 범위의 트랜스 컨턱터를 Substrate 입력을 가지는 트랜스 컨턱터를 이용하여 입력신호 범위를 1Vp-p 까지 늘였다.