• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권1호
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• pp.189-194
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• 2024

This paper presents a radiation-hardened-by-design preamplifier that utilizes a self-compensation technique with a charge-sensitive amplifier (CSA) and replica for total ionizing dose (TID) effects. The CSA consists of an operational amplifier (OPAMP) with a 6-bit binary weighted current source (BWCS) and feedback network. The replica circuit is utilized to compensate for the TID effects of the CSA. Two comparators can detect the operating point of the replica OPAMP and generate appropriate signals to control the switches of the BWCS. The proposed preamplifier was fabricated using a general-purpose complementary metal-oxide-silicon field effect transistor 0.18 ㎛ process and verified through a test up to 230 kGy (SiO₂) at a rate of 10.46 kGy (SiO₂)/h. The code of the BWCS control circuit varied with the total radiation dose. During the verification test, the initial value of the digital code was 39, and a final value of 30 was observed. Furthermore, the preamplifier output exhibited a maximum variation error of 2.39%, while the maximum rise-time error was 1.96%. A minimum signal-to-noise ratio of 49.64 dB was measured.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.158.3-158
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• 2001

In this paper, an instrumentation amplifier, which the voltage gain can be electronically adjusted, is proposed. The realization method is based on the use of operational transconductance amplifiers (OTAs) as active circuit elements. The common mode rejection ratio (CMRR) of the proposed scheme is better than 93dB at the frequency of about 70kHz. The temperature effect to the circuit performance is also compensated. Experimental and simulation results demonstrating the characteristics of the proposed scheme are also included.

• 수산해양기술연구
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• 제14권2호
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• pp.89-95
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• 1978

A SCR static breaker was studied on the Resistive and inductive load, then on the overload break circuit using operational Amplifier. In this paper, the principal circuit required for forced commutation was voltage commutation by the introduction of a parallel Capacitor. The results obtained are follows; 1. In thecondition that the tima constant of R-C circuit is larger than the turn off time of SCR, the breaker has low transient phenomena and no recovery vol age. 2. By using OP Amplifier on the load circuit, overcurrent trip point will be able to adjust to the wide range of over current. 3. In the over current qrcuit, the power loss was reduced remarkably.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제5권3호
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• pp.168-172
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• 2005

In this paper, we present a new adaptive biasing scheme for CMOS op-amps. The designed circuit has been used in an Operational Transconductance Amplifier (OTA) with ${\pm}1$ V power supply, and it has improved the positive and negative slew rates from 2.92 V/msec to 1242 V/msec and from 1.56 V/msec to 133 V/msec respectively, while maintaining all the small-signal performance parameter values the same as that without adaptive biasing (as expected), however, there was a marginal decrease of the dynamic range. The most useful features of the proposed circuit are that it uses a very low number of components (thus not creating severe area penalty) and requires only 25 nW of extra stand-by power.

• Journal of Semiconductor Engineering
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• 제1권2호
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• pp.64-73
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• 2020

As CMOS technology scales down, the design of analog signal processing circuit becomes far more difficult because of steadily decreasing supply voltage and smaller intrinsic gain of transistors. With sub-1V supply voltage, the conventional analog signal processing relying on high-gain amplifiers is not an effective solution and different approach has to be sought. One of the promising approaches is "time-domain analog signal processing" which exploits the improving switching speed of transistors in a scaled CMOS technology. In this paper, various time-domain analog signal processing techniques are explained with some experimental results.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.345-352
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• 2017

본 논문에서는 전원전압 1V에서 동작하는 산소 및 과산화수소 기반의 혈당전류를 측정할 수 있는 통합형 정전압분극장치를 설계하고 제작하였다. 정전압분극장치는 저전압 OTA, 캐스코드 전류거울 그리고 모드 선택회로로 구성되어 있다. 정전압분극장치는 산소 및 과산화수소 기반에서 혈당의 화학반응으로 발생하는 전류를 측정할 수 있다. OTA의 PMOS 차동 입력단의 바디에는 순방향전압을 인가하여 문턱전압을 낮추어 낮은 전원전압이 가능하도록 하였다. 또한 채널길이변조효과로 인한 전류의 오차를 줄이기 위해 캐스코드 전류거울이 사용되었다. 제안한 저전압 정전압분극장치는 Cadence SPECTRE를 이용하여 설계하였으며, 매그나칩 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 제작되었으며 회로의 크기는 $110{\mu}m{\times}60{\mu}m$이다. 전원전압 1.0V에서 소모전류는 최대 $46{\mu}A$이다. 페리시안화칼륨($K_3Fe(CN)_6$)을 사용하여 제작된 정전압분극장치의 성능을 확인하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.747-750
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• 2002

A circuit building block for realizing a continuous-time active-only current-mode integrator is presented. The proposed integrator is composed only of internally compensated type operational amplifier (OA) and operational transconductance amplifiers (OTAs). The integrator is suitable for integrated circuit implementation in either bipolar or CMOS technologies, since it does not require any external passive elements. Moreover, the integrator gain can be tuned through the transconductance gains of the OTAs. Some application examples in the realization of current-mode network functions using the proposed current-mode integrator as an active element are also given.

• 한국통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.25-29
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• 1984

연산 증폭기의 능동 보상은 주파수의 증가에 따라 연산 증폭기의 위상천이와 이득의 감소를 보상한 것으로 이 결과를 VCVS와 번전 적분기에 적용하였다. VCVS의 경우 제안된 보상회로의 위상천이는 주파수에 無關하고 보상회로의 궤환저항의 比에 따라서 Soliman에 의해 제안된 보상회로보다 이득특성이 개선되며 Voltage-follower의 경우도 동일한 보상회로로서 주파수에 無關하게 위상이 보상되고 이득특성 또한 개선되었다. 그밖에 반전 적분기에서 Q-factor를 더욱 증가시키는 보상회로도 제시하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권2호
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• pp.195-202
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• 2004

본 연구에서 매우 정밀한 샘플링을 필요로 하는 고해상도 비디오 응용면을 위하여 병렬 파이프라인 아날로그 디지털 변환기(ADC)를 설계하였다. 본 ADC의 구조는 4 채널의 10-비트 파이프라인 ADC를 병력 time-interleave로 구성한 구조로서 이 구조에서 채널 당 샘플링 속도의 4배인 200MS/s의 샘플링 속도를 얻을 수 있었다. 변환기에서 핵심이 되는 구성요소는 Sample and Hold 증폭기(SHA), 비교기와 연산증폭기이며 먼저 SHA를 전단에 설치하여 시스템 타이밍 요구를 완화시키고 고속변환과 고속 입력신호의 처리론 가능하게 하였다. ADC 내부 단들의 1-비트 DAC, 비교기 및 2-이득 증폭기는 한 개의 switched 캐패시터 회로로 통합하여 고속동작은 물론 저 전력소비가 가능한 특성을 갖도록 하였다. 본 연구의 연산증폭기는 2단 차동구조에 부저항소자를 사용하여 높은 DC 이득을 갖도록 보강하였다. 본 설계에서 각 단에 D-플립플롭(D-FF)을 사용한 지연회로를 구성하여 변환시 각 비트신호를 정렬시켜 타이밍 오차를 최소화하였다. 된 변환기는 3.3V 공급전압에서 280㎽의 전력소비를 갖고 DNL과 INL은 각각 +0.7/-0.6LSB, +0.9/-0.3LSB이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.629-631
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• 2004

The proposed output buffer is presented for driving large-size LCD panels. This output buffer is designed by adding some simple circuitry to the conventional two-stage operational amplifier. The proposed circuit is simulated in a high-voltage 0.35um CMOS process with HSPICE. The simulated result is more improved settling time than that of conventional one.