• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제33권8호
• /
• pp.1254-1260
• /
• 2009

DMA 무선원격 제어시스템은 저전력의 8 bit 마이크로콘트롤러인 ATmega 2560으로 설계하였으며, 마이크로콘트롤러는 CDMA 모뎀과 GPS 모듈 등을 시리얼 인터페이스를 하기 위한 4개의 UART 포트가 갖추어져 있으며, 내부에 4K 바이트의 프로그램 매개변수나 프로그램이 동작하는데 필요한 데이터를 저장할 수 있는 메모리(EEPROM)와 256K 바이트의 플래시 메모리 및 프로그램이 실행되는 내부 메모리(SRAM)로 구성되어 있다. 제작되어진 800 MHz CDMA 모뎀과 GPS를 사용한 항로표지 원격관리 시스템의 해상통신 거리를 측정한 결과 10 km 정도의 통신 거리를 확인할 수 있어서며, -80 dBm의 수신신호감도를 나타내었다.

• 한국해안해양공학회지
• /
• 제3권4호
• /
• pp.255-260
• /
• 1991

차동증폭과 A/D(analog-to-digital) 변환 회로를 마이크로프로세서(microprocessor)로 작동되는 데이타로거(data logger)에 연결하여 부산-하마다간의 해저케이블 전압변동을 기록하는 장치를 개발하였다. 이 장치는 저가격, 소형, 저전력소모가 특징이며 계기의 전압드리프트(drift)가 정밀수정되고, 무인자동으로 다량의 자료저장과 모뎀(modem)에 의한 자료전달이 가능하다. 케이블 전압 및 전류 이외에 실내온도와 수은전지 전압을 측정하는데, 이는 온도영향에 따른 오차보정과 장기관 계기안정도를 확인하기 위한 것이다. 이 계기에 의한 관측자료에 의하면 부산해저중계국에서의 전압신호는, 약 0.2 볼트의 일정한 폭의 높은 주파수의 잡음대로 이루어져 있는데, 조석과 비슷한 느린 주기로 약 1볼트 범위내에서 변동한다. 또한, 케이블 전원공급장치는 실내온도가 빠르게 변할 때 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
• /
• pp.777-780
• /
• 2005

모바일 오디오 적용을 위한 저전력 ${\Sigma}{\Delta}$ Modulator 에 대한 설계와 layout 을 보였다. 전체 구조는 3 차 단일 피드백 루프이며, 해상도는 16bit 을 갖는다. 샘플링 주파수에 따른 Over-sampling Ratio 는 128(46kHz) 또는 64(96kHz) 가 되도록 하였다. 차동 구조를 사용한 3 차 ${\Sigma}{\Delta}$ modulator 내의 적분기에 사용된 Op-Amp 는 DC-Gain 을 높이기 위해서 Gain-boosting 기법이 적용되었다. ${\Sigma}{\Delta}$ modulator 의 기준 전압은 전류 모드 Band-Gap Reference 회로에서 공급이 되며, PVT(Process, Voltage, Temperature) 변화에 따른 기준 전압의 편차를 보정하기 위하여, binary 3bit 으로 선택하도록 하였다. DAC 에서 사용되는 단위 커패시터의 mismatch 에 의한 성능 감소를 막기 위해, DAC 신호의 경로를 임의적으로 바꿔주는 scrambler 회로를 이용하였다. 4bit Quantizer 내부의 비교기 회로는 고해상도를 갖도록 설계하였고, 16bit thermometer code 에서 4bit binary code 변환시 발생하는 에러를 줄이기 위해 thermometer-to-gray, gray-to-binary 인코딩 방법을 적용하였다. 0.18um CMOS standard logic 공정 내 thick oxide transistor(3.3V supply) 공정을 이용하였다. 입력 전압 범위는 2.2Vp-p,diff. 이며, Typical process, 3.3V supply, 50' C 시뮬레이션 조건에서 2Vpp,diff. 20kHz sine wave 를 입력으로 할 때 SNR 110dB, THD 는 -95dB 이상의 성능을 보였고, 전류 소모는 6.67mA 이다. 또한 전체 layout 크기는 가로 1100um, 세로 840um 이다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제41권5호
• /
• pp.143-152
• /
• 2004

새로운 구성의 저전력 광대역 바이폴라 전류 콘베이어(CCII)를 제안하고 이것을 이용한 유니버셜 계측 증폭기(UIA)를 설계하였다. 설계된 CCII는 정확한 전류 및 전압 전달특성과 낮은 전류 입력단자의 임피던스를 위해 종래의 AB급 CCII의 회로에 적응성 전류 바이어스 회로를 사용하였다. 설계된 UIA는 제안한 2개의 CCII와 4개의 저항기만으로 구성되며, 입력 신호의 선택과 저항기의 사용에 따라, 3가지 종류의 계측 증폭기를 실현할 수가 있다. 시뮬레이션 결과, 제안한 CCⅡ는 2.0Ω의 전류 입력 임피던스를 갖고, 이 CCII를 전압 증폭기로 응용할 때 0에서 50㎑까지의 주파수 범위에서 최대 60㏈의 이득을 갖고 있다는 것을 확인하였다. 또한, -100㎃에서 100㎃까지의 전류 범위에서도 우수한 전류 폴로워 특성을 갖고 있다는 것을 확인하였다. 설계된 UIA는 저항기의 정합에 관계없이 3가지 계측 기능을 갖고 있다는 것을 확인하였다. 완전-차동 전압 계측 증폭기로 사용할 때 0에서 100㎑까지의 주파수 범위에서 40㏈의 전압 이득을 갖고 있다. 공급 전압 ±2.5V에서 CCII와 UIA의 전력 소비는 각각 0.75㎽와 1.5㎽이다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.161-166
• /
• 2014

습기와 먼지가 많은 장소에서도 내환경성을 가지면서 고감도로 미세 금속편 감지가 가능한 전자장 방식 선형가변차동변압기를 이용한 금속감지 방식에 대하여 연구하였다. 초장파에서 장파에 걸친 3개 주파수 대역에서 위상검파 방식을 사용하여 각 주파수별 금속감지 특성을 실험적으로 측정하였다. 주파수가 증가하면 금속감지 및 금속편이 포함되는 동물성 식품에 대한 감도는 기하급수적으로 증가함을 알 수 있었다. 또한 위상검파 후단의 저역통과필터의 대역폭을 축소하여 감도를 비례하여 증가시킬 수 있었고, 대역통과필터 대역폭과 신호대잡음비를 최적화하여 철 시편에 대한 감지 감도를 향상시킬 수 있었다. 시험용 철 시편을 사용한 감지 감도 한계는 동물성 식품에 대한 변별력이 좋은 50kHz 초장파 대역에서 최저 지름 0.7mm의 철 시편까지 금속감지가 가능함을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권11호
• /
• pp.6804-6809
• /
• 2014

본 논문에서는 저전압, 저전력 아날로그 신호처리 시스템에 활용할 수 있도록 전류 차동 트랜스컨덕턴스 증폭기(CDTA)를 사용하여 대역통과 필터를 설계하였다. 대역통과 필터는 그라운딩 인덕터와 플로팅 능동 인덕터를 사용하여 설계하였고, 설계된 능동 인덕터는 각각 두 개 또는 세 개의 CDTA를 활용하여 구성하였다. 본 논문에서 설계된 능동 인덕터를 활용하여 대역통과 필터를 구성할 때, 소자 값 들을 조정하기 위한 외부의 추가적인 정합회로의 필요 없이 필터를 구현할 수 있다는 장점이 있다. 설계된 능동 대역통과 필터 특성의 검증은 HSPICE 시뮬레이션 프로그램을 활용하였다. 시뮬레이션결과, 설계된 필터는 10MHz의 중심주파수, 통과대역에서는 -2.5dB의 감쇄율을 가진 9.5~10.5MHz의 대역폭을 얻을 수 있었으며, 차단대역에서는 8MHz이하와 17MHz이상에서 -50dB의 감쇄율을 가진 대역통과 특성을 얻을 수 있다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제32권5A호
• /
• pp.497-502
• /
• 2007

피드포워드 방식을 이용하여 광대역, 선형 이득 제어 특성을 갖는 SiGe HBT 가변 이득 증폭기를 설계 및 제작하였다. 가변 이득 증폭기는 능동 발룬, 차동형 주 증폭기, 피드포워드 블록, 전압 조절부로 구성 되었으며, 주 증폭기와 피드포워드 블록의 신호가 역위상으로 상쇄되어 광대역의 선형 이득 제어가 가능하도록 각 부분을 최적화 시켰다. 설계된 가변 이득 증폭기는 STMicroelectronics사(社)의 0.35 ${\mu}m$ Si-BiCMOS 공정을 이용하여 제작하였다. 제작 및 측정 결과, 피드포워드 방식의 가변 이득 증폭기는 4 GHz($4\;GHZ{\sim}8\;GHz$)의 광대역 특성을 나타내었다. 또한, 제작된 가변 이득 증폭기는 6 GHz에서 9.3 dB의 최대 이득과 0.6 - 2.6 V의 조절 전압 인가시 19.6 dB의 이득 조절 범위 특성을 나타내었으며, 8 GHz에서 -3 dBm의 출력 전력 특성을 각각 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38A권1호
• /
• pp.79-87
• /
• 2013

전력 및 대역폭 제한적 디지털통신 시스템을 위한 새로운 변조 기술인 상관부호화 FSK (CEFSK) 시스템의 성능을 단일 및 다중 반송파 비선형 채널 환경에서 분석하였다. CEFSK는 심볼간 간섭이 없으며 인접하는 두 심볼간의 진폭과 위상 사이에 상관관계를 유지함으로써 부드럽고 연속적인 위상천이와 함께 적은 포락선 변동을 갖는 출력신호를 생성한다. 따라서 CEFSK 시스템은 기존의 GFSK와 비교하여 비선형 왜곡에 대한 인접심볼간섭(ISI)과 혼변조(IM)에 의한 영향을 적게 받는다. 본 논문에서는 AWGN과 ISI 그리고 IM 성분을 갖는 비선형 증폭 채널 환경에서 CEFSK 시스템의 성능을 전산모의실험을 통해서 분석하였다. 단일채널에 대한 실험에서는 고출력증폭기의 입력 차단 (IBO)가 -1.0dB와 -3.0dB일 때, 단일 비트 차동검파 (1DD) CEFSK가 $BER=1{\times}10^{-4}$을 유지하기 위해서 1DD-GFSK 보다 1.2dB와 0.8dB 우수하고 다중채널의 경우에서는 IBO의 값과 무관하게 약 1.1dB 우수하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제35권5호
• /
• pp.368-374
• /
• 2016

본 논문은 기존의 DPSK(Differential Phase-Shift Keying) 방식 수중음향통신에 직접 수열 대역확산 기법을 적용하여 송수신단을 구성하는 내용을 다루었다. DPSK방식의 수신기에서는 인접 비트 간 위상차만 알고 있으면 복조가 가능하기 때문에 수신기 구조가 간단해지는 장점이 있다. 기존의 DPSK 수신단에서는 역확산 전 신호의 두 심볼씩 전이 상관기로 입력되면 상관 결과의 최대값을 비교하여 데이터를 검출하는데 이 때 채널에 따른 낮은 SNR(Signal to Noise Ratio) 또는 높은 도플러 천이 주파수 때문에 전이 상관기 출력의 최대값 오류율이 증가할 수 있다. 본 논문에서는 전이 상관기에서 생성되는 다수 출력들의 크기뿐만 아니라 간격을 추가적으로 이용하여 더욱 정확한 검출 결과를 얻을 수 있도록 하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 성능은 모의 및 호수실험을 통해 획득한 데이터를 이용하여 분석되었다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권12호
• /
• pp.71-79
• /
• 2013

본 논문에서는 이퀄라이저 적응기(adaptation)를 포함하는 12.5 Gb/s 저전력 수신단 설계에 대해서 기술한다. 샘플러와 직렬 변환기를 사용한 저전력 아날로그 이퀄라이저 적응기를 구현함으로써 채널과 칩 공정 변화에 능동적으로 적응할 수 있으며 그 적응 원리에 대해서 설명한다. 또한 저전력을 위한 전압 모드 송신기의 접지 기반 차동 신호를 수신하는 기술에 대해서 설명하였다. 17.6 dB의 피킹 이득을 갖는 CTLE(Continuous Time Linear Equalizer)는 6.25 GHz에서 -21 dB 손실을 갖는 채널의 길게 늘어지는 ISI(Inter Symbol Interference)를 제거한다. 45 nm CMOS 공정을 이용하여 eye diagram에서 200 mV의 전압 마진과 0.75 UI의 시간 마진을 갖고 0.87 mW/Gb/s의 낮은 전력 소모를 유지한다.