Design of GHz Analog FIR Filter based on a Distributed Amplifier

This paper introduces analog FIR filters based on a distributed amplifier and analyzes the proposed filter's characteristics. A simple design method of an analog FIR filter based on the digital filter design technique is also introduced. The proposed analog FIR filters are a moving average(MA) and a comb type filters with no multiplier. This simple structures of the proposed filters may enable to operate at multi-GHz frequency range and applicable to combine a filter and an amplifier of RF system. The proposed analog FIR filters were implemented with standard $0.18{\mu}m$ CMOS technology. The designed GHz analog FIR filters are simulated by Cadence Spectre and compared to the results of digital FIR filters obtained from MATLAB simulations. From the simulation results, the characteristics of the proposed analog FIR filters are fairly well matched with those of digital FIR filters.

분산증폭기 기반 GHz 대역 아날로그 FIR 필터 설계

본 논문에서는 분산증폭기 구조를 기반으로 한 아날로그 FIR 필터 구조를 제안하고 그 특성을 분석한다. 또한, 디지털 필터 설계 기술을 이용한 간단한 아날로그 FIR 필터 설계 방법을 제시한다. 제안된 아날로그 FIR 필터는 이동평균필터와 콤필터 형태로 그 회로 구조안에 곱셈기를 포함하지 않기 때문에 multi-GHz 의 높은 주파수 대역에서도 동작 가능하게 하며, RF 시스템에서 필터와 증폭기를 결합한 형태의 응용이 가능하도록 한 구조이다. 제안된 아날로그 FIR 필터는 표준 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정 기술을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였고 그 결과를 MATLAB으로 모델링하여 얻은 디지털 필터의 결과와 비교하였다. 시뮬레이션 결과 제안된 아날로그 FIR 필터는 디지털 필터와 의 시뮬레이션 결과에 잘 부합하였다.