DOI QR코드

DOI QR Code

전류 감쇠 조정 회로에서의 정밀도 향상 기술

Accuracy Enhancement Technique in the Current-Attenuator Circuit

  • 김성권 (국립목포해양대학교 해양정보통신공학과)
  • 발행 : 2005.12.31

초록

전류모드 아날로그 회로를 이용하여 FIR(Finite Impulse Response) 필터를 설계하는 경우에 tap coefficient와 전류모드 FFT(Fast Fourier Transform) LSI의 회전인자(twiddle factor)를 실현시키기 위해서는 높은 정밀도를 갖는 전류 감쇠 회로가 필요하게 된다. 본 논문은 전류 모드 신호처리 기술에서 전류감쇠 회로의 감쇠 정밀도를 향상시킬 수 있는 기술을 소개하고자한다. 먼저 게이트 길이 비율을 조정하는(gate-ratioed) Current Mirror 회로를 사용하는 기존의 전류 감쇠 조정회로에 있어서의 DC offset 전류 에러에 대하여 분석하였으며, 다음으로 DC offset 전류 에러를 제거할 수 있는 전류감쇠 회로를 제안하였다. 회로 구성은 입력 전류를 1/N로 감쇠시킬 수 있도록 N개의 Current Mirror를 병렬로 연결하는 기본 구성을 하였으며, Kirchhoff 전류 법칙에 근거하여, 전류 감쇠가 결정되도록 설계하였다. 또한 Current Mirror 회로에서, 정전류원의 사용을 줄일 수 있는 회로설계를 제안하였다. 제안된 전류 감쇠 회로에서 정밀도는 Current Mirror의 ac 이득 에러에 의하여 제한되며 High Swing Current Mirror를 기본 Current Mirror로 사용한 경우에, 최대 정밀도는 이론상 입력 전류의 -80[dB]까지 실현가능하다.

To realize the tap coefficient of a finite impulse response(FIR) filter or the twiddle factor of a fast Fourier transform(FFT) using a current-mode analog circuit, a high accurate current-attenuator circuit is needed This paper introduces an accuracy enhancement technique in the current-mode signal processing. First of all, the DC of set-current error in a conventional current-attenuator using a gate-ratioed orient mirror circuit is analyzed and then, the current-attenuator circuit with a negligibly small DC offset-current error is introduced. The circuit consists of N-output current mirrors connected in parallel with me another. The output current of the circuit is attenuated to 1/N of the input current. On the basis of the Kirchhoff current law, the current scale ratio is determined simply by the number of the current mirrors in the N-current mirrors connected in parallel. In the proposed current-attenuator circuit the scale accuracy is limited by the ac gain error of the current mirror. Considering that a current mirror has a negligibly small ac gain error, the attainable maximum scale accuracy is theoretically -80[dB] to the input current.

키워드

참고문헌

  1. FIEZ, TERRI S. and ALLSTOT, DAVID J. : 'CMOS Switched-Current Ladder Filters', IEEE J. Solid-State Circuits, December 1990, VOL.25, NO.6, pp. 1360-1367 https://doi.org/10.1109/4.62163
  2. TOGURA, K., NAKASE, H., KUBOTA, K., MASU, K., and TSUBOUCHI, K.: 'Low Power Current-Cut Switched-Current Matched Filter for CDMA', IEICE Trans., ELECTRON., February 2001, Vol. E84-C, no.2, pp.212-219
  3. KIM, S.K., CHA, J.S., NAKASE, H., and TSUBOUCHI, K.: 'Novel FFT LSI for Orthogonal Frequency Division Multiplexing Using Current Mode Circuit', Jpn. J. Appl.Phys. Vol.40(2001) pp. 2859?2865 [Extended Abstracts of the 2000 Int. Conf. on Solid State Devices and Materials, Sendai, 2000, pp. 384-385]