• 제목/요약/키워드: Feedforward topology

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WCDMA용 67-dB DR, 1.2-V, $0.18-{\mu}m$ 시그마-델타 모듈레이터 설계 (A 67dB DR, 1.2-V, $0.18-{\mu}m$ Sigma-Delta Modulator for WCDMA Application)

  • 김현중;유창식
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권6호
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    • pp.50-59
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    • 2007
  • [ $0.18-{\mu}m$ ] CMOS 공정에서 1.2-V 2차 Full-Feedforward 구조의 ${\Sigma}{\Delta}$ 모듈레이터를 설계하였다. Full-Feedforward 구조는 Op-Amp의 성능 요구치를 크게 경감시키기 때문에 저전압 저전력 ${\Sigma}{\Delta}$ 모듈레이터를 만들기에 적합한 구조로 세계적으로 많이 채택되고 있는 추세이다. 그리고, Top-Down 설계 기법을 적용하여 ${\Sigma}{\Delta}$ 모듈레이터를 설계하였는데, 이를 위하여 Op-Amp의 유한한 DC-Gain과 Bandwidth 등 여러 가지 비이상적 효과들을 모델링하여 전달함수를 유도하였다.

심장박동 조절장치를 위한 저전압 저전력 델타 시그마 모듈레이터 (A Low-Voltage Low-Power Delta-Sigma Modulator for Cardiac Pacemaker Applications)

  • 채영철;이정환;이인희;한건희
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권1호
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    • pp.52-58
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    • 2009
  • 심장박동 조절장치를 위한 저전압 저전력 델타 시그마 모듈레이터를 제안하였다. 제안된 회로는 feedforward 구조를 이용한 델타 시그마 모듈레이터 단을 계단식 형태로 설계하였으며, 이를 통하여 저전압 환경에서도 비교적 높은 해상도를 구현할 수 있었다. 인버터 기반의 스위치드 커패시터 회로를 이용하여 전력소모를 최소화하고, 낮은 전압에서도 동작 가능하도록 설계되었다. 제안된 회로는 $0.35-{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 구현되었으며, 샘플링 주파수가 7.6 kHz 이고 120Hz 대역폭에서 61-dB SNDR, 63-dB SNR, 그리고 65-dB DR 을 가진다. 이때 전력소모는 1-V 전원전압에서 280 nW에 불과하다.

분산 소자 형태의 마이너스 군지연 회로를 이용한 고효율 피드포워드 증폭기의 분석 및 설계 (Analysis and Design of High Efficiency Feedforward Amplifier Using Distributed Element Negative Group Delay Circuit)

  • 최흥재;김영규;심성운;정용채;김철동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.681-689
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    • 2010
  • 본 논문에서는 분산 소자 형태의 마이너스 군지연 회로를 이용함으로써 피드포워드 증폭기의 효율 개선 및 구현의 용이성을 증대시킬 수 있는 새로운 구조의 피드포워드 증폭기를 제안한다. 피드포워드 증폭기의 지연 소자에 의한 삽입 손실은 심각한 시스템의 효율 저하를 유발한다. 일반적으로 이러한 손실을 줄이기 위하여 고출력 동축 케이블 또는 지연 선로 여파기를 사용하지만, 그러한 소자들의 삽입 손실조차도 무시할 수 없어서 피드포워드 증폭기의 제약 사항으로 작용한다. 제안하는 마이너스 군지연 회로를 이용함으로써 광대역 선형화를 위해 혼변조 왜곡 신호 상쇄 루프에 사용되는 지연 소자를 제거할 수 있다. 중심 주파수가 2.14 GHz인 WCDMA 하향 대역에서 -9 ns의 군지연, 0.2 dB의 삽입 손실, 그리고 30 MHz의 대역폭을 갖도록 제작된 2단 분산 소자 마이너스 군지연 회로를 이용하여 제작된 제안하는 구조의 피드포워드 증폭기는 평균 출력 전력이 44 dBm 일 때 -53.2 dBc의 인접 채널 누설비(Adjacent Channel Leakage Ratio: ACLR)를, 19.4 %의 전력 부가 효율(Power Added Efficiency: PAE)을 갖는 것으로 측정되었다.

시그마파이 신경 트리의 진화적 학습 및 이의 분류 예측에의 응용 (Evolutionary Learning of Sigma-Pi Neural Trees and Its Application to classification and Prediction)

  • 장병탁
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.13-21
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    • 1996
  • 하이오더 신경망에 대한 필요성과 유용성에 대해서는 신경망 연구의 초기부터 잘 알려져 있다. 그러나 오더가 늘어남에 따라 항의 수가 급격히 증가하는 문제로 인하여 이러한 망을 설계하고 학습하는데 많은 어려움이 있었다. 본 논문에서는 문제에 적합한 하이오더 신경망 모델을 효율적으로 구성하기 위한 진화적 학습 방법을 제시한다. 이 방법에서는 시그마유닛과 파이유닛을 융합한 신경트리 표현을 사용한다. 또한 MDL기반의 적합도 분류 및 예측 문제에 있어서 제시된 방법의 유용성을 검증한다.

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Bidirectional High-Frequency Link Inverter with Deadbeat Control

  • Salam, Zainal
    • Journal of Power Electronics
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    • 제9권5호
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    • pp.726-735
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    • 2009
  • This paper presents a Bidirectional High-Frequency Link (BHFL) inverter that utilizes the Deadbeat controller. The main features of this topology are the reduced size of the inverter and fewer power switches. On the secondary side of the transformer, the active rectifier employs only two power switches, thus reducing switching losses. Using this configuration, the inverter is capable of carrying a bidirectional power flow. The inverter is controlled by a Deadbeat controller, which consists of the inner current loop, outer voltage loop and a feedforward controller. Additional disturbance decoupling networks are employed to improve the system's robustness towards load variations. A 1-kVA prototype inverter has been constructed and the Deadbeat control algorithm is experimentally verified. The experimental results show that the inverter has high efficiency (91%) with low steady state output voltage total harmonics distortion (1.5%).

Dynamical Behavior of Autoassociative Memory Performaing Novelty Filtering

  • Ko, Hanseok
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제17권4E호
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    • pp.3-10
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    • 1998
  • This paper concerns the dynamical behavior, in probabilistic sense, of a feedforward neural network performing auto association for novelty. Networks of retinotopic topology having a one-to-one correspondence between and output units can be readily trained using back-propagation algorithm, to perform autoassociative mappings. A novelty filter is obtained by subtracting the network output from the input vector. Then the presentation of a "familiar" pattern tends to evoke a null response ; but any anomalous component is enhanced. Such a behavior exhibits a promising feature for enhancement of weak signals in additive noise. As an analysis of the novelty filtering, this paper shows that the probability density function of the weigh converges to Gaussian when the input time series is statistically characterized by nonsymmetrical probability density functions. After output units are locally linearized, the recursive relation for updating the weight of the neural network is converted into a first-order random differential equation. Based on this equation it is shown that the probability density function of the weight satisfies the Fokker-Planck equation. By solving the Fokker-Planck equation, it is found that the weight is Gaussian distributed with time dependent mean and variance.

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Neutral-point Potential Balancing Method for Switched-Inductor Z-Source Three-level Inverter

  • Wang, Xiaogang;Zhang, Jie
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권3호
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    • pp.1203-1210
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    • 2017
  • Switched-inductor (SL) Z-source three-level inverter is a novel high power topology. The SL based impedance network can boost the input dc voltage to a higher value than the single LC impedance network. However, as all the neutral-point-clamped (NPC) inverters, the SL Z-source three-level inverter has to balance the neutral-point (NP) potential too. The principle of the inverter is introduced and then the effects of NP potential unbalance are analyzed. A NP balancing method is proposed. Other than the methods for conventional NPC inverter without Z-source impedance network, the upper and lower shoot-through durations are corrected by the feedforward compensation factors. With the proposed method, the NP potential is balanced and the voltage boosting ability of the Z-source network is not affected obviously. Simulations are conducted to verify the proposed method.

마이너스 군지연 회로를 이용한 아날로그 피드백 증폭기의 대역폭 확장에 관한 연구 (A Research on the Bandwidth Extension of an Analog Feedback Amplifier by Using a Negative Group Delay Circuit)

  • 최흥재;김영규;심성운;정용채;김철동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.1143-1153
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    • 2010
  • 본 논문에서는 마이너스 군지연 회로를 이용하여 아날로그 RF 피드백 증폭기의 선형성 개선 대역폭을 증가시킬 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 피드백 증폭기는 피드백 경로의 전달 시간 오차로 인하여 선형성 개선 대역폭이 제한되며, 그로 인하여 강력한 선형성 개선 효과에도 불구하고 거의 사용되지 않고 있다. 선행 연구를 통해 설계된 마이너스 군지연 회로의 군지연 특성을 응용하여 기존의 피드백 구조의 한계인 군지연 정합 문제를 해결하였다. 제작된 피드백 증폭기에 2-carrier Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) 신호를 인가하여 측정한 결과, WCDMA 기지국 하향 대역의 50 MHz 대역 전반에 걸쳐서 15 dB 이상의 선형성 개선 효과를 얻을 수 있었다. 평균 출력 전력이 28 dBm일 때 5 MHz 이격된 주파수에서 측정된 인접 채널 누설비(Adjacent Channel Leakage Ratio: ACLR)는 최대 25.1 dB 개선되어 -53.2 dBc로 측정되었다.