• 대한전자공학회논문지
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• 제27권8호
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• pp.1260-1264
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• 1990

A voltage controlled CMOS operational transconductance amplifier (OTA), whose transconductance is directly proportional to the DC bias voltage, has been designed for many electronic circuit applications. It consists of a differential pair and three ourrent mirrors. The SPICE simulation shows that the conversion sensitivity of the OTA is 41.817 \ulcornerho/V and the linearity error is less than 0.402% over a bias voltage range from -2. OV to 1. OV. Electrically tunalble filters based on voltage controlled impedances, which are realized with OTA's, also have been designed. The SPICE simulation shows that a second-order bandpass filter, whose center frequency is 23KHz at -1. OV, has the conversion sensitivity 6.6KHz/V and the linearity error less than 0.822% over a voltage range from -2.OV tp 1.OV, Tne OTA has been laid out with the 3\ulcorner n-well CMOS design rule adopted in ISRC (inter-university semiconductor research center). The chip size was about $0.756x0.945mm^2$.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1988년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.465-468
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• 1988

A n-well CMOS Operational Transconductance Amplifier -C(OTA-C) integrator with a wide linear input range is designed. The circuit designed has superior linearity of input voltage range compared with the conventional source-coupled pair OTA. The OTA developed in this paper is versatile in application: diverse applications are in the fields of linear amplifiers, continuous-time filters, gain control circuits, and analog multipliers, etc..

• 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.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권7호통권361호
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• pp.37-44
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• 2007

GSM 셀룰러폰을 위한 저전압 고선형 바이폴라 OTA와 이룡 이용한 IF bandpass filter(BPF)를 제안하였다. OTA는 저전압 선형 transconductor, translinear 전류이득 셀, 그리고 3개의 전류 미러로 구성 되어있다. BPF는 2개의 동일한 2차 BPF를 직렬 연결한 형태인데, 2차 BPF는 저항과 커패시터 그리고 2개의 OTA와 커패시터로 된 ground simulated inductor로 구성되어 있다. 8GHz bipolar transistor-array를 사용한 SPICE 시뮬레이션에서는 1mS의 transconductance의 OTA가 ${\pm}2%$ 이하의 선형 오차와 ${\pm}2\;V$에서 ${\pm}0.65\;V$이상의 선형범위를 가짐을 보여준다. transconductor의 온도계수는 $-90ppm/^{\circ}C$이하이다. BPF는 중심 주파수는 $85MHz\;Q$값은 80이 되도록 설계하였다. 중심주파수에서의 온도계수는 $-182ppm/^{\circ}C$이고, BPF의 소비전력은 128mW 이다.

• 전자공학회논문지C
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• 제36C권10호
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• pp.8-16
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• 1999

본 연구에서는 시뮬레이션 효율을 향상시킨 시뮬레이션 기반의 아날로그 셀 합성기법을 제안한다. 아날로그 셀을 계층적으로 합성하기 위하여 시뮬레이션 기반으로 전류미러, 차동입력단 등 각각의 부회로(sub circuit) 생성기들을 개발하였다. 이 부회로 생성기들을 모듈화 시키고 계층화시킴으로써 OTA(operational transconductance amplifier)나 2단(2-stage) OP-AMP, 비교기(comparator)등 일반적인 아날로그 셀들의 합성을 위하여 사용될 수 있게 하였다. 시뮬레이션 기반의 합성 시간을 줄이기 위하여 2단계 탐색 기법 (2-stage searching scheme)과 시뮬레이션 데이터 재사용기법(simulation data reusing scheme)을 제안하여 적용하였다 아날로그 셀(OTA) 합성 시 301.05sec에서 56.52sec로 최고 81.2%의 합성 시간을 줄이므로 시뮬레이션 기반의 회로 합성시 긴 합성시간의 문제를 해결하였다. 개발한 합성기는 SPICE의 모델 파라미터외에 추가적인 물리적 파라미터들을 필요로 하지 않으며 공정이나 SPICE 모델 레벨(level)에 독립적이기 때문에 새로운 공정에 적용할 때 필요한 준비 시간이 최소화되었다. 본 논문에서는 OTA와 2단 OP-AMP를 각각 합성하여 제안하는 합성기법의 유용성을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.137-144
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• 1989

아나로그 승산기를 구현하기 위하여 OTA를 회로의 기본요소로 사용하였다. OTA에서 일반적으로 나타나는 이동도 감쇄등의 비이상적인 현상을 두개의 OTA를 크로스 커플 형태로 사용함으로써 최소화 할 수 있음을 보였다. 실험적으로 $90^{circ}C$의 고온에서도 3차 고조파왜곡이 상쇄됨을 확인함으로써 OTA를 기본으로 하는 접근방식이 아나로그 신호처리에 적합함을 입증하였다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권5호
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• pp.28-35
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• 2006

본 논문은 회로 구성 블록으로 CMOS 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기(OTA)를 사용한 새로운 3.3-1 V 동기식 buck DC/DC 컨버터를 제안한다. PWM 회로의 오차 증폭기 OTA는 온도 안정성 향상을 위해 보상되었다. 보상된 OTA 트랜스컨덕턴스 이득의 온도 계수는 $0-100^{\circ}C$ 범위에서 $150\;ppm/^{\circ}C$ 이하이다. $0.35{\mu}m$ 표준 CMOS 공정으로 HSPICE 시뮬레이션을 수행한 결과는 40-125 mA의 부하 전류 범위에서 제안된 컨버터의 효율이 80% 이상임을 보여준다. 이러한 결과는 제안된 컨버터가 전지로 동작되는 시스템에 이용하기에 적당함을 보여준다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제15권3호
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• pp.326-333
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• 2015

This paper reports an adaptive positive feedback bias control technique for operational transconductance amplifiers to adjust the bias current based on the output current monitored by a current replica circuit. This technique enables operational transconductance amplifiers to quickly adapt their power consumption to various analog workloads when they are configured with negative feedback. To prove the concept, a test voltage follower is fabricated in $0.5-{\mu}m$ CMOS technology. Measurement result shows that the power consumption of the test voltage follower is approximately linearly proportional to the load capacitance, the signal frequency, and the signal amplitude for sinusoidal inputs as well as square pulses.

• 대한전자공학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1274-1281
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• 1988

전압제어 적분기에 기초를 둔 새로운 전압-제어 발진기를 개발했다. 전체 회로는 operational transconductance amplifier(OTA)와 접지된 커패시터로 실현한 전압제어 적분기와, 슈미트 트리거(Schmitt trigger)로 구성된다. 입력제어 전류는 적분기의 적분 시정수를 변화시키고, 이것에 의해 회로의 발진 주파수가 바뀐다. 제어 전압이 0V일때 회로를 12.21KHz에서 발진시킬 경우, -2V에서 2V의 제어 전압 범위에서 전압-주파수의 변환 감도는 2.473Hz/V이고, 최대 직선 오차는 0.68%이다. 저주파에서 100KHz까지의 주파수 범위에서 회로의 주파수 안정도는 약 +250ppm/$^{\circ}$C이다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.40-44
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• 2014

저항형 바이오 센서를 인터페이싱하기 위해 브릿지 저항 편차-주기 변환기를 제안한다. 이 변환기는 선형 OTA(linear operational transconductance amplifier)와 전류-제어 발진기(current-controlled oscillator)로 구성된다. 브릿지 옵셋저항이 $1k{\Omega}$일 때, 프리러닝 주기는 1.824 ms이다. 변환기의 변 환 감도는 $0-1.2{\Omega}$의 저항편 범위에서 $3.814ms/{\Omega}$이다. 변환 특성의 선형 에러는 ${\pm}0.004%$이내이다.