• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.104-110
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• 2006

고정도, 저주파용 데이터 변환기로 사용되어온 델타-시그마 변환기는 그 출력 단에 1 bit 혹은 multi-bit 양자화기(ADC)를 사용할 수 있다. 이 중 multi-bit 양자화기를 사용하는 경우 궤환회로에도 multi-bit DAC을 사용하여야 하며 시스템의 데이터 변환 정확도는 DAC의 비선형성에 직접적인 영향을 받는다. 이 영향을 최소화하여 델타-시그마 변환기의 변환 정확도를 높이기 위해서는 DAC에 사용되는 단위 데이터 변환소자 간의 오차가 시스템에 미치는 영향을 최소화 하여야한다. 이 과정 즉 Dynamic Element Matching을 위하여 제안된 4가지 방안(DER, CLA, ILA, DWA)을 비교 설명하였다. 그리고 각 방안을 사용하였을 때 시스템 출력의 잡음 특성을 비교 하였다. 이중 DWA(Data Weighted Averaging) 방안이 가장 우수한 출력 특성을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.1887-1894
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• 2010

본 논문에서는 차량 레이더용 새로운 형태의 스위치 커패시터 시그마-델타 변조기를 제안한다. 개발된 변조기는 차량 레이더 시스템에서 고주파 대역 신호의 고해상도 데이터 변환, 즉 아날로그-디지털변환을 수행하는데 사용된다. 2.7V의 저전압 동작이 가능하며, 저 왜곡 특성을 가진 몸체효과 보상형 스위치 구조를 가진다. 이러한 변조기는0.25 마이크론 이중 폴리 3-금속 표준 CMOS 공정으로 제작되었고, $1.9 {\times}1.5mm^{2}$ 의 다이 면적을 차지한다. 제안된 회로는 2.7V의 동작 전압에서 기존의 부트스트랩형 회로보다 약 20dB 향상된 우수한 총 고조파 왜곡 특성을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.982-985
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• 1999

An efficient technique to trade off speed for resolution is the sigma-delta modulation (SDM). This paper proposes a new SDM architecture to improve conversion rates and SNR(Signal-to Noise Ratio) by using master clock and four divided clock. The charateristics of the proposed SDM are simulated in MATLAB environment. and optimizing the capacitor sizes is done by iterative processing. other analog characteristics are simulated using 0.65${\mu}{\textrm}{m}$ n-well CMOS process, double poly and single metal. The result of simulation shows that more increasing the effective bits of internal ADC/DAC, bigger the improvement of SNR.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권1호
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• pp.52-58
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• 2009

심장박동 조절장치를 위한 저전압 저전력 델타 시그마 모듈레이터를 제안하였다. 제안된 회로는 feedforward 구조를 이용한 델타 시그마 모듈레이터 단을 계단식 형태로 설계하였으며, 이를 통하여 저전압 환경에서도 비교적 높은 해상도를 구현할 수 있었다. 인버터 기반의 스위치드 커패시터 회로를 이용하여 전력소모를 최소화하고, 낮은 전압에서도 동작 가능하도록 설계되었다. 제안된 회로는 $0.35-{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 구현되었으며, 샘플링 주파수가 7.6 kHz 이고 120Hz 대역폭에서 61-dB SNDR, 63-dB SNR, 그리고 65-dB DR 을 가진다. 이때 전력소모는 1-V 전원전압에서 280 nW에 불과하다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.69-80
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• 2015

This paper is writing about developing magnet power supply. It is very important for power supply to obtain output current in high precision and high stability. As a switching noise and a power noise are the cause of disrupting the stability of output current, to remove these at the front end, low pass filter with 300Hz cutoff frequency is designed and placed. And also to minimize switching noise of the current into magnet and to stop abrupt fluctuations, output filter should be designed, when doing this, we design it by considering load has high value inductance. As power supply demands the stability of less than 5ppm, high precision 24bit(300nV/bit) analog digital converter is needed. As resolving power of 24bit(300nV/bit) analog digital converter is high, it is also very important to design the input stage of analog digital converter. To remove input noise, 4th order low pass filter is composed. Due to the limitation of clock, to minimize quantization error between 15bit DPWM and output of ADC having 24bit resolving power, ${\Sigma}-{\Delta}$ modulation is used and bit contracted DPWM is constituted. And before implementing, to maximize efficiency, simulink is used.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권2호
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• pp.34-45
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• 2007

오버샘플링(oversampling) 방식의 시그마-델타(sigma-delta) A/D 컨버터에서는 오버샘플링된 신호를 최종 Nyquist rate 으로 낮춰주는 디지털 데시메이션 필터가 필수적이다. 본 논문에서는 면적을 크게 줄이면서 time-to-market의 이점을 가져다주는 고해상도 시그마-델타(sigma-delta) A/D 컨버터용 디지털 데시메이션(decimation) 필터의 Verilog-HDL 설계 및 구현을 보였다. 디지털 데시메이션 필터는 CIC(cascaded integrator-comb) filter와 두 개의 half-band FIR filter로 이루어져 있다. FIR필터에서 곱셈연산의 복잡성을 줄이고 면적을 최소화하기 위해 계수를 CSD(canonical signed digit) 코드로 표현하여 사용하였다. 곱셈 연산은 일반 곱셈기 없이 쉬프트 와 덧셈방식을 이용하여 구현되었다. 3단 데시메이션 필터는 $0.25-{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작되었고, 필터의 면적은 $1.36mm^2$ 이며 2.8224 MHz의 클럭 주파수에서 4.4 mW의 파워소모를 보였다. 측정 결과 높은 신호대 잡음 비(SNR)를 요구하는 디지털 오디오용 데시메이션(decimation) 필터의 사양을 충분히 만족시키고 있음을 볼 수 있다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제15권6호
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• pp.608-614
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• 2015

A multi-channel audio CODEC with inter-channel interference suppression is proposed, in which channel switching noise-referred sampling error is significantly reduced. It also supports a coarse/fine mode operation for fast frequency tracking with good harmonic performance. The proposed multi-channel audio CODEC was designed in a 65 nm CMOS process. Measured results indicated that SNR and SNDR of ADC were 93 dB and 84dB, respectively, with SNDR improved by 43 dB. Those of DAC were 96 dB and 87 dB, respectively, with SNDR improved by 45 dB when all the channels are running independently.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권1호
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• pp.82-89
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• 2014

최근 M2M/IoT에 대한 관심이 높아지면서 디바이스의 위치와 자세 등을 인식할 수 있는 동작 인식 센서의 필요성이 대두되고 있다. 본 논문에서는 소형의 디바이스에 적합하도록 저잡음, 저전력, 초소형 6축 관성센서 IC를 구현하였다. 본 논문에서 구현된 IC는 3축의 압전형 자이로 센서와 3축의 압저항형 가속도 센서를 사용하며, 3축의 자이로스코프 감지 회로, 자이로스코프 센서 구동 회로, 3축의 가속도 감지 회로, 16bit sigma-delta ADC, 디지털 필터와 제어 회로로 구성되어 있다. 본 IC은 TSMC $0.18{\mu}m$ mixed signal CMOS공정으로 개발되었으며, STM사의 6축 관성 센서인 LSM330의 소비전류 6.1mA보다는 약 27% 낮은 4.5mA의 소비 전류로 동작한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.388-390
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• 2006

This paper presents a hybrid SoC design for phase detection of single tone signal. The designed hybrid SoC is composed of three functional blocks, i.e., an analog to digital converter module, a phase detection module and a controller module. A design of the controller module is based on a 16-bit RISC architecture. An I/O interface and an LCD control interface for transmission and display of phase measurement values are included in the design of the controller module. A design of the phase detector is based on a recursive sliding-DFT. The recursive architecture effectively reduces the gate numbers required in the implementation of the module. The ADC module includes a single-bit second-order sigma-delta modulator and a digital decimation filter. The decimation filter is designed to give 98dB of SNR for the ADC. The effective resolution of the ADC is enhanced to 98dB of SNR by the incorporation of a pre FIR filter, a 2-stage cascaded integrator- comb(CIC) filter and a 30-tab FIR filter in the decimation. The hybrid SoC is verified in FPGA and implemented in 0.35 CMOS Technology.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.630-638
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• 2001

본 논문은 기존의 고정밀 오디오 ADC 칩 내에서 통과대역 내에서 발생하는 감쇠 특성을 보상하기 위해 디지털 데시메이션 필터의 구조를 FIR와 IIR 필터를 혼합한 구조를 제시하였다. 제시된 AU 구조에 의해 기존의 디지털 데시메이션 필터 구조 보다 RAM과 MAC크기가 감소됨을 알 수 있었고, 6차 $\Delta\Sigma$ 변조기와 디지털 데시메이션 필터의 특성은 통과대역 내$(\leq\; 0.4535 \times fs)$에서 진폭은 $\pm0.0007dB,\; 0.4535\times fs$ 에서 감쇠는 -0.0013(dB), 저지대역 이상$(\geq\; 0.5465 \times fs)$에서 감쇠는 -110dB였고, 통과대역 내에서 군지연이 30.07/fs〔s〕이고, 군지연 오차가 0.1672%였으며, 군지연 특성은 기존 구조와 유사하였다.