본 논문에서는 부성저항 특성을 갖는 발진기 이론을 적용하여 직렬 궤환형 유전체 공진 발진기를 구성하고 바랙터 다이오드를 삽입하여 전압 제어 유전체 공진 발진기를 제작한 후, 샘플링 위상비교기와 루프 필터를 결합한 PLL방식을 도입하여 고안정 주파수 발생기인 위상고정 유전체 공진형 발진기를 설계 및 제작하였다. 설계 제작한 PLDRO는 주파수 12.05 GHz에서 13.54 dBm의 출력 전력을 얻었으며, 이때의 주파수 가변 동조 범위는 중심 주파수에서 약 ${\pm}7.5\;MHz$ 이며, 전력 평탄도는 0.2 dBm으로서 매우 우수한 선형 특성 결과를 얻었다. 또한 데이터 전송시 오율특성에 상당한 영향을 미치는 위상 잡음은 carrier로부터 100 KHz 떨어진 offset 지점에서 14.5 dBc/Hz을 얻었다. 고조파 특성은 2 차 고조파에서 -41.49 dBc 이하의 특성을 나타내었다. 이러한 특성은 위상고정을 하기 전의 전압 제어 발진기보다 더욱 향상된 특성을 보였으며, 종전의 PLDRO보다 위상 잡음과 전력 평탄도면에서 개선시킬 수가 있었다.
한국항해항만학회 2006년도 International Symposium on GPS/GNSS Vol.2
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pp.385-390
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2006
This paper examines the sampling and jitter specifications and considerations for Global Navigation Satellite Systems (GNSS) software receivers. Software radio (SWR) technologies are being used in the implementation of communication receivers in general and GNSS receivers in particular. With the advent of new GPS signals, and a range of new Galileo and GLONASS signals soon becoming available, GNSS is an application where SWR and software-defined radio (SDR) are likely to have an impact. The sampling process is critical for SWR receivers, where it occurs as close to the antenna as possible. One way to achieve this is by BandPass Sampling (BPS), which is an undersampling technique that exploits aliasing to perform downconversion. BPS enables removal of the IF stage in the radio receiver. The sampling frequency is a very important factor since it influences both receiver performance and implementation efficiency. However, the design of BPS can result in degradation of Signal-to-Noise Ratio (SNR) due to the out-of-band noise being aliased. Important to the specification of both the ADC and its clocking Phase- Locked Loop (PLL) is jitter. Contributing to the system jitter are the aperture jitter of the sample-and-hold switch at the input of ADC and the sampling-clock jitter. Aperture jitter effects have usually been modeled as additive noise, based on a sinusoidal input signal, and limits the achievable Signal-to-Noise Ratio (SNR). Jitter in the sampled signal has several sources: phase noise in the Voltage-Controlled Oscillator (VCO) within the sampling PLL, jitter introduced by variations in the period of the frequency divider used in the sampling PLL and cross-talk from the lock line running parallel to signal lines. Jitter in the sampling process directly acts to degrade the noise floor and selectivity of receiver. Choosing an appropriate VCO for a SWR system is not as simple as finding one with right oscillator frequency. Similarly, it is important to specify the right jitter performance for the ADC. In this paper, the allowable sampling frequencies are calculated and analyzed for the multiple frequency BPS software radio GNSS receivers. The SNR degradation due to jitter in a BPSK system is calculated and required jitter standard deviation allowable for each GNSS band of interest is evaluated. Furthermore, in this paper we have investigated the sources of jitter and a basic jitter budget is calculated that could assist in the design of multiple frequency SWR GNSS receivers. We examine different ADCs and PLLs available in the market and compare known performance with the calculated budget. The results obtained are therefore directly applicable to SWR GNSS receiver design.
JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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제17권4호
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pp.552-560
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2017
This paper presents a transceiver chipset realized in a $0.13-{\mu}m$ CMOS technology for serial digital interface of video data transmission, which compensates the electrical cable loss of 45 dB in maximum at 1.5 Gbps. For the purpose, the TX equips pre-emphasis in the main driver by utilizing a D-FF with clocks generated from a wide-range tuning PLL. In RX, two-stage continuous-time linear equalizers and a limiting amplifier are exploited as a front-end followed by a 1/8-rate CDR to retime the data with inherent 1:8 demultiplexing function. Measured results demonstrate data recovery from 270 Mbps to 1.5 Gbps. The TX consumes 104 mW from 1.2/3.3-V supplies and occupies the area of $1.485mm^2$, whereas the RX dissipate 133 mW from a 1.2-V supply and occupies the area of $1.44mm^2$.
In this paper, we propose a hybrid transceiver for underwater acoustic communication, which allows the system to reduce complexity and increase robustness in time variant underwater channel environments. It is designed in the digital domain except for amplifiers and implemented by using a multiple digital signal processors (DSPs) system. The digital modulation technique is quadrature phase shift keying (QPSK) and frame synchronization is an energy (non-coherent) detection scheme based on the quadrature receiver structure. DSP implementation is based on block data parallel architecture (BDPA). We shaw experimental results in th? underwater anechoic basin at KRISO. The results indicate that the frame synchronization is performed without PLL. Also, we shaw that the adaptive equalizer can compensate frame synchronization error and the correction capability is dependent on the length of equalizer.
기존에 ADPLL(All Digital Phase Locked Loop)에서는 DCO(Digitally Controlled Oscillator)의 해상도를 향상시키기 위해 주로 디더링(dithering) 기법이 사용되었다. 본 논문에서는 디더링 방식에서 발생하는 문제점을 보안하고자 DAC(Digital-to-Analog Converter)를 이용한 DCO의 해상도 확보 방법을 제안하였다. 주파수 컨트롤은 coarse와 fine 바랙터(varactor) bank 그리고 DAC 바랙터에 의해서 이루어지며, coarse와 fine bank는 PMOS 바랙터로, DAC 바랙터는 NMOS 바랙터로 구현하였다. 각 바랙터 bank는 8비트의 디지털 입력으로 컨트롤된다. $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 설계된 DCO는 약 2.8GHz~3.5GHz의 주파수 범위에서 발진하며 660MHz의 대역폭을 갖는다. DCO의 출력 주파수를 측정한 결과 해상도는 2.8GHz대역에서 73Hz이다. 설계된 DCO는 1M 옵셋(offset)에서 -119dBc/Hz의 위상 잡음 특성을 보이며, 1.2V 전원에서 4.2mA의 전류를 소모한다. 칩 면적은 PAD를 포함하여 $1.3mm{\times}1.3mm$이다.
This study proposes controller with voltage-compensated drivers for producing gray-scaled pictures on passive matrix organic light emitting diodes (PMOLEDs) panels. The controller includes voltage type drivers so the output impedance of the driver is far less than that of the current-type driver. Its low output impedance provides better electron-optical properties than those of traditional current drivers. A free running clock and a group of counters are applied to the gray-scaled function so that phase lock loop (PLL) circuit can be reduced in the controller. A pre-charge function is used to enhance performance of the luminance of an active OLED pixel. As a result, distribution of the low gray level portion is achieved linear relationship with input data. In this work, the digital part of the proposed controller is implemented using FPGA chips, and analog parts are combined with a digital-analog converter (DAC) and analog switches. A still image is displayed on a $48^{\ast}64$ PMOLEDs panel to assess the luminance performance fir the controller. Based on its cost requirement and luminance performance, the controller is qualified to join the market for driving PMOLEDs panels.
본 논문에서는 통신 채널에서 발생되는 찌그러짐과 잡음의 영향을 최소화하기 위하여 사용되는 적응 등화 알고리즘인 CMA 와 MMA 의 성능을 비교하였다. 다른 방식에비해 비교적 간단한 연산으로 고속 등화가 가능한 알고리즘인 CMA (Constant Modulus Algorithm)와 이의 오차 함수를 변형한 MMA (Multi-Modulus Algorithm)의 성능을 분석하여 점대점 또는 점대다점의 디지털 전송에서 적용 가능성을 확인하였다. CMA 알고리즘은 수신 신호의 진폭만을 보상하며 위상은 보상하지 못하므로 별도의 PLL을 사용하여야 하지만, MMA 알고리즘은 진폭과 위상을 동시에 보상할 수 있음을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 확인하였으며 이의 성능 비교를 위해서 적응 등화기에 필수적인 수렴 특성과 잔류 isi양을 사용하였고, 그 결과 수렴 특성에서는 MMA 방식이, 진폭 보상을 나타내는 잔류 isi 양에서는 CMA 방식이 우월함을 알 수 있었다.
본 논문에서 범용의 CMOS 트랜지스터 공정을 사용하여 250-Mbps 10-채널 CMOS 광 수신기 어레이칩을 설계하였다. 이러한 광 수신기 어레이는 병렬 광 신호 전송 시스템의 성능을 결정하는 가장 중요한 블록이며 이를 CMOS 트랜지스터로 설계함으로써 낮은 단가의 시스템의 구현을 가능하게 하였다. 각 데이터 채널은 집적화 된 광 검출 소자 및 여러 단의 증폭기로 구성된 아날로그 프런트-엔드, D-FF (D-flip flop)과 칩 외부 구동기로 구성된 디지털 블록으로 구성되어 있다. 전체 칩은 광 수신기 어레이와 데이터의 동기식 복원을 위해 PLL (Phase-Lock Loop) 회로로 구성 되어있다. 설계한 광 수신기 어레이 칩은 0.65-㎛ 2-poly, 2-metal CMOS 공정을 사용하여 제작하였으며, 각 채널은 ±2.5V의 전원 전압에 대하여 330㎽의 소비 전력을 보였다.
대용량 고속 광대역 전송에 적합한 OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 통신 시스템에서 위상 잡음에 의해 발생하는 ICI(Inter-Sub-Carrier-Interference)는 부반송파 사이의 직교성을 깨뜨려 시스템 성능을 현저히 저하시킨다. 본 논문에서는 ICI 제거 기 법과 안테나, 시간, 주파수 다이버시티를 혼합한 새로운 STFBC(Space Time Frequency Block Coding) 방법을 이용하여 ICI를 효과적으로 제거한다. 먼저 위상잡음 선형 근사화 기법을 이용하여 제안한 STFBC OFDM 시스템에서 발생하는 CPE(Common Phase Error) 성분과 ICI 성분을 분석하고 PLL(Phase Locked Loop) 위상잡음에 의해 발생하는 시스템 성능 저하를 비교 분석하기 위하여 CIR(Carrier to Interference Ratio), PICR(Peak Interference to Carrier power Ratio) 그리고 BER(Bit Error Rate)을 토론한다. 분석 결과 제안한 STFBC 방법에서는 ICI를 뚜렷이 제거할 뿐만 아니라 기존의 STBC(Space Time Block Coding), SFBC(Space Frequency Block Coding) 등 다이버시티 코딩 기법에서 나타나는 SCI(Self Channel Interference)를 효과적으로 피면할 수 있다.
Since the residential load is an AC load and the output of solar cell is a DC power, the photovoltaic system needs the DC/AC converter to utilize solar cell. In case of driving to interact with utility line, in order to operate at unity power factor, converter must provide the sinusoidal wave current and voltage with same phase of utility line. Since output of solar cell is greatly fluctuated by insolation, it is necessary that the operation of solar cell output in the range of the vicinity of maximum power point. In this paper, DC/AC converter is three phase PWM converter with smoothing reactor. And then, feedforward control used to obtain a superior characteristic for current control and digital PLL circuit used to detect the phase of utility line.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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