• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제8권3호
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• pp.210-220
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• 2008

We review three examples (an on-chip transmission line resonator [1], a phase-locked loop [2], and an analog-to-digital converter [3]) of design tradeoffs which can in fact be circumvented; the key in each case is that the parameters that seem to trade off with each other are actually separated in time or space. This paper is an attempt to present these designs in such a way that this common approach can hopefully be applied to other circuits. We note reader that this paper is not a new contribution, but a review in which we highlight the common theme from our published works [1-3]. We published a similar paper [4], which, however, used only two examples from [1] and [2]. With the newly added content from [3] in the list of our examples, the present paper offers an expanded scope.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권1C호
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• pp.77-86
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• 2010

본 논문에서는 간단한 형태의 적분기와 1-비트 ADC (Analog-to-Digital Converter)로 구성된 AFE (Analog Front End)를 사용하는 Noncoherent IR-UWB (Impulse Radio-Ultra Wide Band) 레인징 (Ranging) 시스템을 제시하고, 레인징 성능에 영향을 주는 AFE 특성에 대해 정의한다. 이 레인징 시스템에서 적분기는 단순히 수신된 신호의 에너지만을 축적하며, 다중 비트 ADC를 필요로 하는 Coherent IR-UWB 시스템과는 달리 1-비트 ADC를 사용하게 되므로, 시스템 구현 측면에서 현실적이고 매우 용이하다고 할 수 있다. 반면, Noncoherent 방식의 특성상 수신 신호를 단순히 제곱하여 적분하게 되므로, 잡음과 다중경로 페이딩 등의 채널 특성에 따라 레인징 정밀도는 큰 영향을 받게 된다. 그러나 이러한 현실적인 중요성에도 불구하고, 현재까지의 IR-UWB 레인징 시스템 연구에서는 AFE 특성 변화에 따른 성능 분석에 관한 결과는 거의 제시되지 않고 있다. 이에, 본 논문에서는 Noncoherent IR-UWB 레인징 시스템을 사용하는 경우 다양한 무선 채널 환경에서 AFE 특성 변화에 따른 레인징 성능을 분석한다. 또한 이를 통해 실제 UWB 하드웨어를 설계할 경우 규격 설정에 고려해야 할 파라미터들을 제시한다.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제27권3호
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• pp.2-9
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• 2016

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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• pp.671-672
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• 2011

지연소자를 이용하여 시간정보를 디지털 정보로 변환하는 회로를 설계하였다. 지연소자로는 아날로그 회로 혹은 디지털 회로로 구성할 수 있으나, 아날로그 지연소자의 경우 디지털 지연소자에 비해 공정 변화에 따른 신뢰성 면에서 우수한 특성을 가지므로 본 논문에서는 전류원 회로와 인버터를 이용하여 아날로그 형태로 지연소자를 구성하였다. 설계되어진 회로는 동작온도가 $-20^{\circ}C$에서 $70^{\circ}C$까지 변화하더라도 출력 특성의 변화가 없도록 설계되어졌으며, HSPICE 시물레이션을 이용하여 동작을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.8-16
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• 2020

본 논문에서는 polymerase chain reaction (PCR) 응용에 적합한 저잡음 CMOS 이미지 센서에 사용되는 컬럼-패러럴 analog-to-digital converter (ADC) 어레이를 위한 cascaded-of-integrator feedforward (CIFF) 구조의 단일 비트 2차 델타-시그마 모듈레이터를 제안하였다. 제안된 모듈레이터는 CMOS 이미지 센서에 입사된 빛의 신호에 해당하는 픽셀 출력 전압을 디지털 신호로 변환시키는 컬럼-패러럴 ADC 어레이를 위해 하나의 픽셀 폭과 동일한 10㎛ 컬럼 폭 내에 2개의 스위치드 커패시터 적분기와 단일 비트 비교기로 구현하였다. 또한, 모든 컬럼의 모듈레이터를 동시에 구동하기 위한 주변 회로인 비중첩 클록 발생기 및 바이어스 회로를 구성하였다. 제안된 델타-시그마 모듈레이터는 110nm CMOS 공정으로 구현하였으며 12kHz 대역폭에 대해 418의 oversampling ratio (OSR)로 88.1dB의 signal-to-noise-and-distortion ratio (SNDR), 88.6dB의 spurious-free dynamic range (SFDR) 및 14.3비트의 effective-number-of-bits (ENOB)을 달성하였다. 델타 시그마 모듈레이터의 면적 및 전력 소비는 각각 970×10 ㎛2 및 248㎼이다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제4권3호
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• pp.210-216
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• 2004

In this paper, we propose a noncoherent On-Off Keying (OOK) Ultra Wide Band (UWB) system based on power detection with noise power calibration for low power applications. The proposed UWB system achieves good bit error rate performance which is favorably comparable to that of the system using the ideal adaptive threshold, while maintaining simple receiver structure, In addition, low power Analog Front-End (AFE) blocks for the proposed noncoherent UWB transceiver are proposed and verified using CMOS technology. Simulation results on the pulse generator, delay time generator and 1-bit Analog-to-Digital (AID) converter show feasibility of the proposed UWB AFE system.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.258-264
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• 2011

본 논문은 GSM(Global System for Mobile communications)에서 주로 사용되는 Offset-PLL(Phase Locked Loop) 방식을 사용하여 낮은 위상 잡음과 빠른 위상 고정 시간, 우수한 불요파 특성을 갖는 주파수 합성기를 설계 제작하였다. 제안된 주파수 합성기의 구조는 3번의 주파수 하향 변환을 통해 낮은 위상 잡음 갖도록 하였으며, 높은 주파수 해상도를 갖도록 세 개의 offset 주파수중 최종 offset 주파수를 DDS(Direct Digital Synthesizer)를 이용하여 생성하였다. 또한, 빠른 스위칭 속도를 가질 수 있도록 DAC(Digital to Analog Converter)를 사용하였다. DAC 사용에 따른 위상 잡음 열화를 줄이기 위해 DAC 노이즈 제거를 위한 필터를 설계하여 성능을 개선하였다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제8권6호
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• pp.1310-1319
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• 2013

Resolvers are transducers that are used to sense the angular position of rotational machines. The analog resolver is necessary to use resolver to digital converter. Among the RDC software method, angle tracking observer (ATO) is the most popular method. In an actual resolver-based position sensing system, amplitude imbalance dominantly distorts the estimate position information of ATO. Minority papers have reported position error compensation of resolver's output signal with amplitude imbalance. This paper proposes new ATO algorithm in order to compensate position errors caused by the amplitude imbalance. There is no need premeasured off line data. This is easy, simple, cost-effective, and able to work on line compensation. To verify feasibility of the proposed algorithm, simulation and experiments are carried out.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.240-243
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• 2001

This paper presents the digital controller using variable gain for single-phase power factor correction (PFC) converter. Generally, the gain of inner current control loop in single-stage PFC converter has a constant magnitude. This is why input current is distorted under low input voltage. In particular, a digital controller has more time delay than an analog controller which degrades characteristics of control loop. So, it causes the problem that the gain of current control loop isn't increased enough. In addition, the oscillation happens in the peak value of the input voltage open loop PFC system gain changes according to ac input voltage. These aspects make the design of the digital PFC controller difficult. In this paper, the improved digital control method for single-phase power factor converter is presented. The variable gain according to input voltage and input current help to improve current shape. The 800W converter is manufactured to verify the proposed control method.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.172-178
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• 2014

이 논문은 산소 포화도 측정을 위하여 설계되는 아날로그 프런트 엔드의 설계 기술 및 디자인 방법에 관한 것이다. 센서로부터 출력되는 데이터를 이용하여 산소포화도를 계산하기 위해서는 센서의 포토다이오드에서 흘려주는 전류 데이터를 전압 데이터로 바꿔주는 것이 필요하다. 설계된 아날로그 프런트 엔드는 센서로부터 출력되는 전류 데이터를 여러 가지 전압 이득을 가지는 형태로 후방의 아날로그 디지털 변환기에 전압을 전달하는 역할을 한다. 설계된 회로는 $0.11{\mu}m$ CMOS공정을 이용하여 설계되었으며, $0.174mm^2$의 면적을 차지한다.