• 제목/요약/키워드: Gain threshold

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Effect of Subthreshold Slope on the Voltage Gain of Enhancement Mode Thin Film Transistors Fabricated Using Amorphous SiInZnO

  • Lee, Sang Yeol
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제18권5호
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    • pp.250-252
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    • 2017
  • High-performance full swing logic inverters were fabricated using amorphous 1 wt% Si doped indium-zinc-oxide (a-SIZO) thin films with different channel layer thicknesses. In the inverter configuration, the threshold voltage was adjusted by varying the thickness of the channel layer. The depletion mode (D-mode) device used a TFT with a channel layer thickness of 60 nm as it exhibited the most negative threshold voltage (-1.67 V). Inverters using enhancement mode (E-mode) devices were fabricated using TFTs with channel layer thicknesses of 20 or 40 nm with excellent subthreshold slope (S.S). Both the inverters exhibited high voltage gain values of 30.74 and 28.56, respectively at $V_{DD}=15V$. It was confirmed that the voltage gain can be improved by increasing the S.S value.

AWGN 환경에서 웨이브렛을 이용한 잡음 제거 방법에 관한 연구 (A Study on Denoising Methods using Wavelet in AWGN environment)

  • 배상범;김남호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.853-860
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    • 2001
  • 본 논문에서는 웨이브렛을 이용한 두 가지 새로운 잡음 제거 방법으로, 공간적 상관관계를 이용한 NSSNF(new spatially selective noise filtration)과 threshold에 기초한 UDWT(undecimated discrete wavelet transform)을 제시한다. NSSNF에서는 기존의 SSNF에 새로운 파라메타를 추가하여, 융통성 있는 SNR 이득 특성을 얻도록 하였으며, UDWT에서는 hard-threshold를 적용하여, 기존의 soft-threshold를 적용한 OWT(orthogonal wavelet transform)보다 우수한 잡음 제거 효과를 얻도록 하였다. 이러한 테스트 환경으로는 AWGN을 선택하였으며, 개선 효과의 판단 기준으로 SNR을 사용하여, 기존의 잡음 제거 방법과 비교 분석하였다.

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Sub-threshold 영역의 MOSFET 동작을 이용한 OP-AMP 설계 (Design of OP-AMP using MOSFET of Sub-threshold Region)

  • 조태일;여성대;조승일;김성권
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.665-670
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    • 2016
  • 본 논문에서는 IoT(Internet of Things) 시스템의 기본 구성이 되는 센서 네트워크에 사용될 수 있는 MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)의 Sub-threshold 동작을 이용하는 OP-AMP(Operational amplifier) 설계를 제안한다. MOSFET의 Sub-threshold 동작은 전원전압을 낮추는 효과로 회로 시스템을 초저전력으로 유도할 수 있는 특징이 있기 때문에 배터리를 사용하는 IoT의 센서 네트워크 시스템의 초저전력화에 매우 유용한 회로설계 기술이라고 할 수 있다. $0.35{\mu}m$ 공정을 이용한 시뮬레이션 결과, VDD를 0.6 V로 설계할 수 있었으며, OP-AMP 의 Open-loop Gain은 43 dB, 또한 설계한 OP-AMP의 소비전력은 $1.3{\mu}W$가 계산되었다. 또한, Active Layout 면적은 $64{\mu}m{\times}105{\mu}m$이다. 제안한 OP-AMP는 IoT의 저전력 센서 네트워크에 다양한 응용이 가능할 것으로 기대된다.

수동 소자를 사용하지 않는 가변 이득 증폭기 설계 (Design of Variable Gain Amplifier without Passive Devices)

  • 조종민;임신일
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 본 논문은 수동소자를 사용하지 않고 선형성 향상을 얻는 가변이득증폭기(VGA, variable gain amplifier) 설계에 관련된 것이다. 이 제안된 VGA는 전류 귀환 증폭기 구조를 이용하고, 이득은 입력단과 귀환부의 트랜스컨덕턴스(GM) 비로 얻어진다. 선형성과 높은 이득을 얻기 위하여 귀환 트랜스컨덕턴스에 전류 분할 기법과 소스 축퇴(degeneration) 기법을 사용하였다. 이득의 변화는 가변 정류기로 입력 트랜스컨덕턴스의 바이어스 전류를 변화시켜 얻을 수 있다. 이 VGA는 $0.35{\mu}m$ CMOS공정을 사용하여 설계하였고, 저 전력을 위해 sub-threshold 영역에서 동작시키게 하였다. 가변 이득은 23dB~43dB의 결과를 얻도록 하였고, 소모 전류는 3.3V에서 $2.82{\mu}A{\sim}3{\mu}A$ 이다. 이 VGA가 차지하는 칩 면적은 $120{\mu}m{\times}100{\mu}m$이다.

무반사 면을 갖는 DFB 레이저의 발진 모드와 빔 분포 해석 (Lasing mode and Beam Profile Analysis of DFB Laser with an Anti-reflection Coated Mirror)

  • 권기영
    • 문화기술의 융합
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    • 제6권4호
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    • pp.727-732
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    • 2020
  • 본 연구에서는 1.55um의 파장을 갖는 DFB 레이저에서 굴절률 격자와 이득 격자가 동시에 존재할 때, 오른쪽 거울 면에 반사가 일어나지 않도록 유전막 코팅을 하여 𝜌r=0 이 되도록 하였다. δL > 0인 경우일 때, 문턱에서 발진 모드에 대하여, 발진 이득과 종 방향으로의 발진 모드의 빔 분포와 방사전력비 Pl/Pr를 𝜌l의 위상=π인 경우와 𝜌l의 위상=π/2인 경우에 대하여 비교했다. 𝜌l의 위상=π인 경우, 낮은 문턱 전류와 높은 주파수 안정성을 얻기 위해서는, κL이 8보다 커야 한다. 𝜌l의 위상=π/2인 경우, κL = 4보다 커지면서 𝜌l의 위상=π인 경우보다 발진 이득이 낮아지기 시작함을 볼 수 있고, 발진 모드의 문턱 전류를 낮추고 주파수 안정성을 높이기 위해서는, κL이 8보다 커야한다.

문턱전류이상에서 구조 및 재료 변수들이 $\lambda$/4위상천이 DFB 레이저의 단일모드 이득차에 미치는 영향 (The Effect of Laser Geometry and Material Parameters on the Single Mode Gain Difference in Quarter Wavelength Shifted DFB Laser above Threshold Current)

  • 이홍석;김홍국;김부균;이병호
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권3호
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    • pp.75-84
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    • 1999
  • 주입전류가 문턱전류 이상일 때 선폭증가계수, 구속계수, 내부손실과 레이저의 길이가 λ/4 위상천이 DFB레이저의 단일모드 이득차와 발진주파수의 변화에 미치는 영향에 대하여 체계적으로 연구하였다. 구속계수나 선폭증가계수와 구속계수의 곱으로 주어지는 변수보다 선폭증가계수가 단일모드 이득차 및 발진주파수에 미치는 영향이 크다. 내부손실이나 레이저 길이 각각의 값보다 내부손실과 레이저 길이의 곱으로 정의되는 정규화된 내부손실이 DFB 레이저의 단일모드 이득차 및 발진주파수의 변화에 미치는 영향이 크다. 정규화된 내부손실이 같은 경우에는 내부손실계수보다 레이저의 길이가 동작특성에 미치는 영향이 큼을 알 수 있었다. 또한 양자우물 레이저가 builk 레이저에 비하여 선폭증가계수가 작기 때문에 구속계수와 정규화된 내부손실 값의 변화에 따른 단일모드 이득차의 감소와 발진주파수의 변화가 작음을 보았다.

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라만매질 $CH_4$의 전후방 1.54${\mu}m$ 유도라만 산란광의 비대칭적 발생 (Asymmetry of the 1.54${\mu}m$ forward and backward raman gain in methane)

  • 최영수;고해석;강응철
    • 한국광학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.89-94
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    • 1999
  • 파장 1.06$\mu\textrm{m}$ Nd:YAG 펌프레이저의 인가에너지와 라만매질 CH4의 압력변화에 따른 전방과 후방 1.54$\mu\textrm{m}$ 유도라만 산란광(stimulated Raman scattering)의 출력 특성을 동시에 측정하여 전후방 유도라만 산란광 발생을 위한 1.06$\mu\textrm{m}$ 인가문턱 에너지, 라만변환의 기울기 효율 및 라만이득계수(Raman gain coefficient)의 측정값과 이론값을 비교 분석하였다. 압력1000 psi에서 후방 기울기 효율은 약 34%이고 전방은 약 18%를 보였다. 라만매질 CH4의 압력이 증가할수록 전방과 후방 라만이득은 비선형적으로 증가할 뿐만아니라, 후방 대 전방 라만이득비도 증가하였다. 압력 1200 psi 이상에서 후방 대 전방 라만이득비는 약 1.4배가 되었고, 압력 1400 psi에서 후방 라만이득계수는 0.32cm/GW이고 전방에서는 0.23cm/GW로 나타났다. 이와 같은 비대칭적 발생은 전방 라만증폭이 펌프광의 국부적 세기와 작용하는 반면 후방은 펌프광의 평균세기와 상호작용하기 때문이다.

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Spectroscopic Analysis of Gain Bandwidth in Raman Amplifier with Multiwavelength Pumping Scheme Using Actual Band Model

  • Felinskyi, Georgii;Han, Young-Geun;Lee, Sang-Bae
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제8권4호
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    • pp.156-162
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    • 2004
  • The spectroscopic model is proposed to analyze the gain bandwidth of a fiber Raman amplifier (FRA) with a multiple wavelength pumping scheme based on Raman gain theory. The oscillatory lineshape, which is the analytic function to analyze Raman gain spectra, allows us to estimate the gain bandwidth of the FRA. Based on the proposed theoretical modeling, we design and analyze the characteristics of the FRA using the combined multiwavelength pumping sources. We achieved the extended gain bandwidth of the FRA over 80 nm with the small gain ripple less than 0.5 dB. Threshold pumping power and effective noise figure for the FRA can be also analyzed by using the proposed model, which is also applicable for versatile fibers with other doping materials. The proposed analysis method can be useful for the design of FRA with the multiwavelength pumping scheme.

$\lambda$/4 위상천이 DFB 레이저 다이도드에서 grating 구조상의 비이상성이 발진특성에 미치는 영향 (Effects of structural nonidealities on the lasing characteristics of $\lambda$/4 phase-shifted DFB lasers)

  • 조종섭;김상배
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권7호
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    • pp.245-252
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    • 1996
  • $\lambda$/4 phase-shifted DFB lasers with nonideal grating structure have been studied by using an effective-index transfer matrix method where material dispersion, vwaveguide dispersion and waveguide-structuredependent loss are taken into consideration. Nonideal grating structure in the center phase-shift region does not incur serous degradation of laser characteristics. Phase-shift error from the ideal shift of $\pi$ causes a decrease in the threshold gain difference and lasing wavelength shift and should be less than $\pi$/4 when residual facet reflectivity is 0.7%. also, positional error of the phase-shift should be less than 9% of the cavity length in order for the threshold gain difference to be decreased less than 10%.

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Noise Suppression Using Normalized Time-Frequency Bin Average and Modified Gain Function for Speech Enhancement in Nonstationary Noisy Environments

  • Lee, Soo-Jeong;Kim, Soon-Hyob
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제27권1E호
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    • pp.1-10
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    • 2008
  • A noise suppression algorithm is proposed for nonstationary noisy environments. The proposed algorithm is different from the conventional approaches such as the spectral subtraction algorithm and the minimum statistics noise estimation algorithm in that it classifies speech and noise signals in time-frequency bins. It calculates the ratio of the variance of the noisy power spectrum in time-frequency bins to its normalized time-frequency average. If the ratio is greater than an adaptive threshold, speech is considered to be present. Our adaptive algorithm tracks the threshold and controls the trade-off between residual noise and distortion. The estimated clean speech power spectrum is obtained by a modified gain function and the updated noisy power spectrum of the time-frequency bin. This new algorithm has the advantages of simplicity and light computational load for estimating the noise. This algorithm reduces the residual noise significantly, and is superior to the conventional methods.