• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.130-137
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• 2003

고조파에 의한 전력품질저하로 인해 전기설비의 성능저하, 소음, 진동 등의 장해현상이 발생한다. 또한 앞으로 에너지 이용 효율을 높이기 위한 대책으로 반도체 회로를 사용하는 에너지 절약장치가 널리 보급되고, 전동기 속도 제어장치, 에너지 저장장치 등 에너지 변환장치의 사용이 증가될 전망이어서 고조파의 발생은 필연적이며 그 문제점은 심각하게 대두될 것이다. 이러한 고조파에 의한 장애를 해결하기 위해서는 전압, 전류, 전력, 역률, 고조파 차수별 성분 및 고조파 총합 왜형률 등의 정확한 전력품질을 측정하고 분석할 필요가 있다. 본 연구에서는 이러한 고조파 관련 전력품질을 측정하고 분석할 수 있는 저가형 측정시스템을 개발하였으며 3상 4선식 계통에서 전력품질을 측정하고 분석함으로써 그 성능을 입증하였다.

• Progress in Superconductivity
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• 제13권2호
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• pp.105-110
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• 2011

SQUID sensor-based ultra low-field magnetic resonance apparatus with ${\mu}T$-level measurement field requires a strong prepolarization magnetic field ($B_p$) to magnetize its sample and obtain magnetic resonance signal with a high signal-to-noise ratio. This $B_p$ needs to be ramped down very quickly so that it does not interfere with signal acquisition which must take place before the sample magnetization relaxes off. A MOSFET switch-based $B_p$ coil driver has current ramp-down time ($t_{rd}$) that increases with $B_p$ current, which makes it unsuitable for driving high-field $B_p$ coil made of superconducting material. An energy cycling-type current driver has been developed for such a coil. This driver contains a storage capacitor inside a switch in IGBT-diode bridge configuration, which can manipulate how the capacitor is connected between the $B_p$ coil and its current source. The implemented circuit with 1.2 kV-tolerant devices was capable of driving 32 A current into a thick copper-wire solenoid $B_p$ coil with a 182 mm inner diameter, 0.23 H inductance, and 5.4 mT/A magnetic field-to-current ratio. The measured trd was 7.6 ms with a 160 ${\mu}F$ storage capacitor. trd was dependent only on the inductance of the coil and the capacitance of the driver capacitor. This driver is scalable to significantly higher current of superconducting $B_p$ coils without the $t_{rd}$ becoming unacceptably long with higher $B_p$ current.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권3호
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• pp.61-67
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• 2020

본 논문에서는 FEM(유한요소) 기법을 사용하여 칩이 실장되는 않은 substrate와 칩이 실장된 substrate의 warpage를 해석하여 칩의 실장이 warpage에 미치는 영향을 비교·분석하였다. 또한, warpage를 감소시키기 위한 substrate의 층별 두께의 영향도 분석과 층별 두께 조건을 다구찌법에 의한 신호 대 잡음 비로 분석하였다. 해석 결과에 의하면 칩이 실장되면 substrate의 warpage는 패턴의 방향이 변할 수 있고, 칩이 실장되면서 패키지의 강성도(stiffness)가 증가하고, 패키지 상·하의 열팽창계수의 차이가 작아지면서 warpage는 감소하였다. 또한, 칩이 실장되지 않은 substrate를 대상으로 설계 파라메타의 영향도 분석 결과에 의하면 warpage를 감소시키기 위해서는 회로층 중에서 내층인 Cu1과 Cu4를 중점 관리하고, 다음으로 바닥면의 solder resist 층의 두께와 Cu1과 Cu2 사이의 프리프레그 층의 두께를 관리해야 한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권5호
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• pp.154-161
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• 2009

최근 들어 작은 면적에 고속으로 동작하는 여러 기능 블록이 집적됨에 따라, 고속 직접회로는 인접회로의 오동작을 유발하고, 무선 수신기의 감도를 떨어뜨리는 중요한 전자파 간섭원으로 부각되고 있다. 따라서 집적회로 내부에서 가장 주요한 전자파 방해원을 파악하기 위한 좀 더 정밀한 분석 도구가 필요하게 되었다. 이러한 필요성에 따라 본 논문에서는 직접회로의 표면에 흐르는 전류세기의 분포를 측정할 수 있는 고해상도 자기장 프로브를 반도체 공정을 이용하여 설계 및 제작하였다. 3층 금속 배선이 가능한 반도체 공정을 이용함으로써 프로브 두께를 기존 작업보다 약 10%정도로 감소시킬 수 있었다. 정자기 해석과 전자기 모의실험을 통해 프로브의 공간분해능 및 비자기장 성분에 의한 영향을 분석하였으며, 실제 직접회로의 표면 전류를 측정한 결과, $210{\mu}m$의 공간해 상도를 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권2호
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• pp.45-49
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• 2009

본 논문에서는 900Mhz 대역의 UHF RFID에서 직접변환방식의 LNA/Mixer를 설계하였다. 설계된 회로는 3.3V로 동작하며, 0.18um CMOS 공정으로 구현되었다. 본 논문은 높은 self jamming 신호를 극복하기 위해 공통게이트 입력 구조를 사용하였으며, 고이득, 저이득의 두 가지 동작 모드를 갖도록 설계되었다 측정결과, 설계된 LNA/Mixer는 고이득 모드와 저이득 모드에서 각각 4dBm과 11dBm의 입력 p1dB를 갖고, 12dB와 3dB의 변환이득을 갖는다. 또한, 두 가지 모드에서 각각 60mW와 79mW의 전력을 소비하며, 16dB와 20dB의 잡음지수를 갖는다.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.15-23
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• 1998

본 논문에서는 DGFET를 이용한 초고주파용 분포형 믹서가 연구되었다. 분포형 믹서 회로는 게이트, 드레인 전송선로와 입, 출력단에서 정합회로 및 DGFET들로 구성된다. RF와 LO신호가 각 게이트 전송선로의 입력 단에 인가되면, DGFET의 전달 컨덕턴스를 통해 드레인 전송선로로 전달되며, 각 드레인단의 출력된 신호들은 설계에 따라 동위상으로 더해지게 되고, 이러한 형태의 믹서는 변환이득을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 각 소자의 임피던스가 전송선로에 흡수되므로 초광대역을 특성을 갖는다. 또한, 보다 높은 주파수까지 광대역 특성을 갖게 하기 위해서 각 전송선로의 입 출력 단에 m-유도 영상 임피던스 개념을 도입하여 입 출력 단을 정합 하였다, 이러한 분포형 믹서를 마이크로스트립 기판 위에 설계 및 제작하였고 광대역 특성 및 변환이득, RF/LO 분리도 등을 컴퓨터 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권8호
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• pp.53-60
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• 2005

최근 낮은 기가비트급 광통신 집적회로의 구현에 sub-micron CMOS 공정이 적용되고 있다. 본 논문에서는 표준 0.35mm CMOS 공정을 이용하여 4채널 3.125Gb/s 차동 전치증폭기 어레이를 구현하였다. 설계한 각 채널의 전치증폭기는 차동구조로 regulated cascode (RGC) 설계 기법을 이용하였고, 액티브 인덕터를 이용한 인덕티브 피킹 기술을 이용하여 대역폭 확장을 하였다 Post-layout 시뮬레이션 결과, 각 채널 당 59.3dBW의 트랜스임피던스 이득, 0.5pF 기생 포토다이오드 캐패시턴스에 대해 2.450Hz의 -3dB 대역폭, 그리고 18.4pA/sqrt(Hz)의 평균 노이즈 전류 스펙트럼 밀도를 보였다. 전치증폭기 어레이의 공급전원은 단일전압 3.3V 이고, 전력소모는 92mw이다. 이는 4채널 RGC 전치증폭기 어레이가 저전력, 초고속 광인터컨넥트 분야에 적합함을 보여준다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권3호
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• pp.26-34
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• 1999

실리콘 집적회로 인터컨넥트에서 전송선 파라미터를 추출하는 새로운 방법을 제시하고 이를 실험적으로 고찰 한다. 실리콘 기판 위에 있는 전송선에서의 신호는 PCB (printed circuit board)혹은 MCM (multi-chip module)의 인터컨넥트와 같은 마이크로 스트립 구조에서 가정하는 quasi-TEM 모드가 아니라 slow wave mode (SWM)로 대부분의 에너지가 전송되기 때문에 기판의 효과를 고려하여 전송선 파라미터를 추출한다. 실리콘 기판에서 전계 및 자계의 특성을 고려하여 커패시턴스 파라미터의 계산을 실리콘 표면을 그라운드로 설정하고 계산하고 인덕턴스는 단일 전송선 모델로부터 추출한 실효 유전상수를 도입하여 계산한다. 제안한 전송선 파라미터 추출 방법의 타당성을 검증하기 위하여 테스트 패턴을 제작하여 실험적 파리미터 추출 값이 제시한 방법의 결과와 약 10% 이내에서 일치한다는 것을 보여 계산 방법의 타당성을 입증한다. 또한 고속 샘플링 오실로스코프(TDR/TDT 메터) 측정을 통하여 제시한 방법이 크로스톡 노이즈를 정확히 예측 할 수 있는 반면 흔히 사용하고 있는 기판의 효과를 고려하지 않는 RC 모델 혹은 ？ 모델은 약 20∼25% 정도 과소 오차(underestimation error)를 보인다는 것을 보인다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제38권4호
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• pp.22-32
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• 2001

본 논문에서는 주기가 긴 PN(Pseudo Noise) 확산부호의 DS-SS/CDMA(Direct Sequence Spread Spectrum Code Division Multiple Access) 시스템에서， 새로운 구조인 스위칭 방법 DMF(Digital Matched Filter)를 이용한 고속 PN 코드 동기포착시스템의 평균 포착시간과 하드웨어 설계를 제안한다. 실제로 DMF를 이용하는 PN 코드 동기포착시스템은 매우 복잡하고 비용이 높으며 많은 전력이 소모된다. 제안한 스위칭 방법을 이용한 PN 코드 동기포착시스템은 이러한 단점블을 극복할 수 있다. 띠라서， 하드웨어의 구조를 단순화시키고, 정합필터나 직렬 상관기를 사용하는 기존의 접근방식에 비하여 면적을 약 1/5로 적게 하면서 저전력을 얻을 수 있었다. 또한, 제안한 시스템 구조는 필터링 이후에 오는 제곱화로 생략될 수 있어 단순화되고 제어가 용이하다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제6권3호
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• pp.154-161
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• 2006

This paper describes the new types of ngative differential resistance (NDR) IC applications which use a monolithic quantum-effect device technology based on the RTD/HBT heterostructure design. As a digital IC, a low-power/high-speed MOBILE (MOnostable-BIstable transition Logic Element)-based D-flip flop IC operating in a non-return-to-zero (NRZ) mode is proposed and developed. The fabricated NRZ MOBILE D-flip flop shows high speed operation up to 34 Gb/s which is the highest speed to our knowledge as a MOBILE NRZ D-flip flop, implemented by the RTD/HBT technology. As an analog IC, a 14.75 GHz RTD/HBT differential-mode voltage-controlled oscillator (VCO) with extremely low power consumption and good phase noise characteristics is designed and fabricated. The VCO shows the low dc power consumption of 0.62 mW and good F.O.M of -185 dBc/Hz. Moreover, a high-speed CML-type multi-functional logic, which operates different logic function such as inverter, NAND, NOR, AND and OR in a circuit, is proposed and designed. The operation of the proposed CML-type multi-functional logic gate is simulated up to 30 Gb/s. These results indicate the potential of the RTD based ICs for high speed digital/analog applications.