• 제목/요약/키워드: DC.Amplifier

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Even Harmonic Mixer를 이용한 2.4GHz ISM band용 Direct Conversion방식의 RF Module 설계 및 제작 (Design and Fabrication of Direct Conversion RF Module using Even Harmonic Mixer for 2-4GHz ISM band)

  • 이주갑;윤영섭;최현철
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2001년도 종합학술발표회 논문집 Vol.11 No.1
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    • pp.222-226
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    • 2001
  • In this paper, 2.4GHz RF Module using Even Harmonic Mixer(EHM) was designed and fabricated for Direct conversion(DC) system. By minimizing performance degradation of DC system with DC offset and LO radiation, the capability of minimization and one chip solution in wireless system was proposed. The designed EHM using anti-parallel diode pair represented 9dB conversion loss and about -60dBm 2LO leakage radiation in RF port, and output reflection and reverse transmission characteristic of low noise amplifier was improved. So superior DC offset suppression characteristic is expected. RF Module which consists of EHM, LNA, RF amplifier, Frequency synthesizer and Duplexer was designed and fabricated.

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DC~7GHz 초광대역 GaAs MESFET 증폭기 (A DC~7GHz Ultrabroad-Band GaAs MESFET)

  • 윤영철;장익수
    • 전자공학회논문지A
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    • 제30A권3호
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    • pp.34-42
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    • 1993
  • An analytic approach to wide-band amplification using simplified equivalent MESFET modeling has enabled an ultrabroad-band flat-gain amplifier from DC to microwave. The developed lossy-match ultrabroad-band amplifier operates as a RC coupled circuit in the low-frequency range and lossless impedance matching circuit in the microwave frequency range with gain compensation circuits. The reduced gain caused by external resistors is compensated using 2-stage cascade amplification, and the gain of designed unit is 12.5.+-.1dB from the vicinity of DC to 7GAz. The experimental gain characteristics are good agreement with computer simulated results. The input and output VSWRs are measured under 2:1 over the operating frequency range, and the gain goes down over 15dBrange with various gate bias voltages.

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A Gate-Leakage Insensitive 0.7-V 233-nW ECG Amplifier using Non-Feedback PMOS Pseudo-Resistors in 0.13-μm N-well CMOS

  • Um, Ji-Yong;Sim, Jae-Yoon;Park, Hong-June
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제10권4호
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    • pp.309-315
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    • 2010
  • A fully-differential low-voltage low-power electrocardiogram (ECG) amplifier by using the nonfeedback PMOS pseudo-resistors is proposed. It consists of two operational-transconductance amplifiers (OTA) in series (a preamplifier and a variable-gain amplifier). To make it insensitive to the gate leakage current of the OTA input transistor, the feedback pseudo-resistor of the conventional ECG amplifier is moved to input branch between the OP amp summing node and the DC reference voltage. Also, an OTA circuit with a Gm boosting block without reducing the output resistance (Ro) is proposed to maximize the OTA DC gain. The measurements shows the frequency bandwidth from 7 Hz to 480 Hz, the midband gain programmable from 48.7 dB to 59.5 dB, the total harmonic distortion (THD) less than 1.21% with a full voltage swing, and the power consumption of 233 nW in a 0.13 ${\mu}m$ CMOS process at the supply voltage of 0.7 V.

보청기를 위한 개별 BJT 소자의 효과적인 바이어스 회로 (An Efficient Bias Circuit of Discrete BJT Component for Hearing Aid)

  • 성광수;장형식;현유진
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권6호
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    • pp.16-23
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    • 2003
  • 본 논문에서 보청기를 위한 개별 BJT 소자의 효과적인 바이어스 회로를 제안한다. 보청기에 널리 사용되는 컬렉터 귀환 바이어스 회로는 부귀환 저항을 가지고 있다. 이 저항은 AC와 DC에 동시에 영향을 줌으로서 DC 바이어스 점의 변화 없이 증폭기의 이득을 변화시키기 어렵다. 또한 기존회로는 보청기의 이득이 높을 경우 전원 잡음의 정귀환으로 발진할 수 있는 단점이 있다. 제안된 회로는 컬렉터 귀환 바이어스회로에 베이스와 전원 사이에 컬렉터 저항보다 β배 더 큰 저항을 추가하여 기존회로의 두 가지 단점을 줄일 수 있다. 제안된 회로에서 DC 바이어스 점의 변화 없이 증폭기의 이득을 변경 할 수 있고 모의실험에서 기존회로보다 전원 잡음 이득을 18.5%정도 감소시킬 수 있다.

DGS 방식 DC Block을 이용한 증폭기의 설계 (Design of An Amplifier using DGS Block)

  • 이경희;정용채
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.432-438
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    • 2001
  • 본 논문은 Defected Ground Structure(DGS)를 DC block에 적용한 후 DC block의 부분인 λ/4-결합 선로의 간격과 길이의 변화를 EM 시뮬레이션과 실제 제작을 통하여 알라보았다. 그 결과 일반적인 DC block을 사용할때와 동일 출력 조건하에서 DGS 구조의 DC block의 λ/4-결합선로사이의 간격이 0.1 mm에서 0.46 mm로 0.36 mm만큼 늘어나고λ/4-결합 선로의 길이는 71.7 mm에서 13.32 mm로 4.5 mm만큼 줄어드는 것을 알 수 있었다. 또한 Blocking 캐패시터, 일반적인 DC block, DGS 구조의 DC block을 사용하는 세 종류의 전력증폭기를 제작한 후 특성을 확인해 보았다. 먼저 각 증폭기의 산란 파라미커 특성을 살펴본 결과 3.2$\pm$0.05 GHz의 주파수 대역에서 세 증폭기 모두 유사한 이득 특성과 산란 파라미터 특성을 갖음을 알수 있었다. 그리고 3.2 GHz의 CW 신호를 인가하여 주신호의 출력 전력이 25dBm 일 때 하모닉 특성을 스펙트럼 분석기로 분석한 결과 캐패시티를 사용시에는 주신호와 2차 하모닉 성분과의 차이가 -44.83dBc 일반적인 DC block과 DGS DC block 사용시에는 -66.84와 -64.33 dBc로서 일반적인 DC block 사용시와 DGS block 사용시에 하모닉 특성이 거의 일치함을 확인하였다.

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보호 회로를 포함한 무선 전력 전송용 ISM 13.56 MHz 20 W Class-E 앰프 설계 (Design of 20 W Class-E Amplifier Including Protection for Wireless Power Transmission at ISM 13.56 MHz)

  • 남민영;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.613-622
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    • 2013
  • 본 논문에서는 ISM 13.56 MHz 대역 무선 전력 전송을 위한 인덕티브 클램핑 class-E 전력증폭기를 설계 및 실험하여 특성을 분석하였다. 구현된 전력증폭기는 수신 안테나가 회전체에 붙는 경우와 같이 송수신 안테나 간의 정합 상태가 변화하는 시스템에서 부정합 상태에서 전력증폭기에 공급되는 전류를 줄여 트랜지스터를 손상시키지 않고 안정적으로 동작하도록 하는 인덕티브 클램핑 방식으로 설계되었으며, 정합 회로를 이용하여 기존의 class-E 전력증폭기보다 고조파 성분에 대한 Filtering 특성을 개선하였다. 구현된 전력증폭기의 입력 주파수는 13.56 MHz, 입력 전력 25 dBm, 동작 전압 DC 28 V에서 측정한 결과, 출력 전력은 43 dBm, 기본 주파수 성분과 2차 고조파 신호 간의 출력 전력 차이 55 dBc 이상, 소모 전류 830 mA으로 전력부가 효율(power added efficiency)은 85 %로 높게 측정됐다. 마지막으로, 수신 안테나를 회전체에 부착하고 구현된 전력증폭기로 송수신 안테나로 전력을 송출하는 실험을 진행하였으며, 송신 안테나의 부정합 상태에는 소모 전류가 420 mA까지 줄어들어 트랜지스터가 손상되지 않는 것을 확인하였다.

CSP(Chip Size Package)를 이용한 완전집적화 K/Ka 밴드 광대역 MMIC Chip Set 개발 (Development of Fully Integrated Broadband MMIC Chip Set Employing CSP(Chip Size Package) for K/Ka Band Applications)

  • 윤영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.102-112
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    • 2005
  • 본 논문에서는 CSP(Chip Size Package)를 이용하여 정합소자 및 모든 바이어스소자, ESD(Electrostatic Dis-charge) 보호소자를 MMIC상에 완전집적한 K/Ka밴드 광대역 MMIC chip set에 관하여 보고한다. CSP에 대해서는 이방성 도전필름인 ACF(Anisotropic Conductive Film)를 이용하였으며, 그 결과 MMIC 패키지 프로세스가 간략화 되었고, CSP MMIC의 저 가격화가 실현되었다. MMIC상에 집적하기 위한 DC 바이어스 용량소자로서는 고유전율의 $STO(SrTi_{3})$ 필름 커패시터가 이용되었으며, DC 피드소자와 ESD 보호소자로서는 LC 병렬회로가 사용되었다. 그리고, K/KA 밴드 광대역에 걸친 MMIC의 정합과 안정도를 위해서는 프리매칭회로와 RC 병렬회로가 이용되었으며, 제작된 CSP MMIC는 광대역(K/Ka) 밴드에서 양호한 RF 특성을 보였다. 본 논문은 K/Ka 밴드의 주파수 대역에 있어서의 완전집적화 CSP MMIC 칩셋에 관한 최초의 보고이다.

기준 전압 스케일링을 이용한 12비트 10MS/s CMOS 파이프라인 ADC (A 12b 10MS/s CMOS Pipelined ADC Using a Reference Scaling Technique)

  • 안길초
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권11호
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    • pp.16-23
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    • 2009
  • 본 논문에서는 낮은 전압 이득 특성을 갖는 증폭기를 이용한 12비트 10MS/s 파이프라인 ADC를 제안한다. 증폭기의 낮은 전압 이득 특성에 의한 MDAC의 잔류 전압 이득 오차를 보상하기 위해 기준 전압 스케일링 기법을 적용한 파이프라인 ADC 구조를 제안하였다. 증폭기 오프셋에 의한 제안하는 ADC의 성능 저하를 개선하기 위해 첫 단 MDAC에 오프셋 조정이 가능한 증폭기를 사용하였으며, 낮은 증폭기 전압 이득으로 인해 발생하는 메모리 효과를 최소화하기 위해 추가적인 리셋 스위치를 MDAC에 적용하였다. 한편, 45dB 수준의 낮은 전압 이득을 갖는 증폭기를 기반으로 구성된 시제품 ADC는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 최대 DNL 및 INL은 각각 0.7LSB 및 3.1LSB 수준을 보인다. 또한 2.4V의 전원 전압과 10MS/s의 동작 속도에서 최대 SNDR 및 SFDR이 각각 62dB와 72dB이며, 19mW의 전력을 소모한다.

DTV 중계기에서의 UHF 전송장치용 구동증폭단의 구현 및 성능평가에 관한 연구 (A Study on Fabrication and Performance Evaluation of a Driving Amplifier Stage for UHF Transmitter in Digital TV Repeater)

  • 이영섭;전중성
    • 한국항해항만학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.505-511
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    • 2003
  • 본 논문에서는 UHF(470∼806 MHz) 대역에서 전송장치로 사용 가능한 DTV 중계기용 1 Watt 급 구동증폭단을 설계 및 제작하였다. 구동증폭단은 유전율 2.53, 두께 0.8 mm 기판을 사용하여, 전치증폭기 및 1 Watt 단위증폭기를 단일기판상에 집적화 하였다. 바이어스 전압 28 V DC, 전류 900 mA를 구동증폭단에 인가하였을 때, 470∼806 MHz의 대역에서 53.5 dB 이상의 이득, $\pm$0.5 dB의 이득 평탄도 및 -12 dB 이하의 입ㆍ출력 반사손실이 나타났다. 또한 출력전력이 1 Watt일 때 사용주파수 대역에서 2 MHz 주파수 간격의 두 신호를 구동증폭단에 입력하여 설계사양보다 우수한 48 dBc 이상의 상호변조왜곡 특성이 나타남을 알 수 있었다.