• Title/Summary/Keyword: Pulse delay

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시간 측정범위 향상을 위한 펄스 트레인 입력 방식의 field-programmable gate array 기반 시간-디지털 변환기 (Field-Programmable Gate Array-based Time-to-Digital Converter using Pulse-train Input Method for Large Dynamic Range)

  • 김도형;임한상
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권6호
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    • pp.137-143
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    • 2015
  • Field-programmable gate array (FPGA) 기반 시간-디지털 변환기 (time-to-digital converter: TDC)는 구조가 단순하고, 빠른 변환속도를 갖는 딜레이 라인 (delay-line) 방식을 주로 사용한다. 하지만 딜레이 라인 방식 TDC의 시간 측정범위를 늘리기 위해서는 딜레이 라인의 길이가 길어지므로 사용되는 소자가 많아지고, 비선형성으로 인한 오차가 증가하는 단점이 있다. 따라서 본 논문은 동일한 길이의 딜레이 라인에 펄스 트레인 (pulse-train)을 입력하여 시간 측정범위를 향상시키고, 리소스를 효율적으로 사용하는 방식을 제안한다. 펄스 트레인 입력 방식의 TDC는 긴 시간을 측정하기 위하여 시작신호의 입력과 동시에 4-천이 (transition) 펄스 트레인이 딜레이 라인에 입력된다. 그리고 동기회로 (synchronizer) 대신 천이 상태 검출부를 설계하여 중지신호 입력 시 사용된 천이를 판별하고, 준안정 상태 (meta-stable state)를 피하면서 딜레이 라인의 길이를 줄이는 구조를 갖는다. 제안한 TDC는 72개의 딜레이 셀 (delay cell)을 사용하였고, 파인부 (fine interpolator)의 성능 측정 결과, 시간 측정범위는 5070 ps, 평균 분해능은 20.53 ps, 최대 비선형성은 1.46 LSB였으며, 시간 측정범위는 계단 (step) 파형을 입력신호로 사용하는 기존 방식 대비 약 343 % 향상되었다.

130 nm CMOS 공정을 이용한 UWB High-Band용 저전력 디지털 펄스 발생기 (Digital Low-Power High-Band UWB Pulse Generator in 130 nm CMOS Process)

  • 정창욱;유현진;어윤성
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.784-790
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    • 2012
  • 본 논문에서는 UWB의 6~10 GHz 주파수 대역을 위한 디지털 방식의 CMOS UWB 펄스 발생기를 제안하였다. 제안된 펄스 발생기는 매우 적은 전력 소모와 간단한 구조로 설계 및 구현되었다. 이 펄스 발생기는 가변되는 shunt capacitor 방식으로 구성된 CMOS delay line을 사용하여 중심 주파수를 제어할 수 있게 하였고, Gaussian Pulse Shaping 회로를 이용하여 FCC 등에서 제시하는 UWB 스펙트럼 규정을 만족할 수 있도록 설계하였다. 측정결과, 가변 가능한 중심 주파수는 4.5~7.5 GHz까지 자유롭게 조절이 가능하였고, 펄스의 폭은 대략 1.5 ns였다. 그리고 10 MHz의 PRF 조건에서 310 mV pp의 크기의 펄스 신호를 보여주었다. 회로는 0.13 um CMOS 공정으로 제작되었고, 코어의 크기는 $182{\times}65um^2$로 매우 작은 크기로 설계되었으며, 평균 소모 전력은 1.5 V 전원을 사용하는 출력 buffer에서 11.4 mW를 소모하고, 이를 제외한 코어에서는 0.26 mW의 매우 작은 전력을 소모하고 있다.

능동적 다중 펄스 중첩법(AMPS)을 적용한 펄스형 $CO_2$ 레이저의 펄스 성형에 대한 연구 (A study on the pulse forming of pulsed $CO_2$ laser using active multi-pulse superposition)

  • 정현주;박성준;정용호;송건주;김희제;김휘영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1631-1633
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    • 2001
  • In manufacturing processes, various and suitable pulse shapes are required for the purpose of material processing and the pulseshape is regarded as a dominant factor due to the specific property of processing materials. Therefore, in this study, a variable pulse width, high duty cycle Pulse Forming Network(PFN) is constructed by time sequently. The power supply for this experiment consists of three switching circuits. The PFN elements operate at low voltage and drive the primary of HV leakage transformer. The secondary of the transformer has a full-wave rectifier, which passes the pulse energy to the load in a continuous sequence of properly phased and nested increments. We investigated laser pulse width as various delay time among three switching circuit. As a result, we tan obtain various laser pulse width from about 4ms to 10ms. The maximum laser pulse width obtained at this experiment was about 10ms at delay time of 4ms among each switching circuit.

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금이 보상된 실리콘 p-i-n 다이오드 스위치의 광 과도 특성 (Optical Transient Characteristics of Au-Compensated Silicon p-i-n Diode Switches)

  • 민남기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1205-1208
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    • 1995
  • The optically-gated p-i-n diode switches have been fabricated with gold-compensated silicon. The turn-on and turn-off delay times and the rise and fall times were measured as a function of optical power level, bias, and pulse width. The turn-on characteristics shows a strong dependence an optical pulse power and a delay time(${\delta}{\iota}$) between two pulses, but a weak dependence on the width of optical pulse. Actually there is no turn-off delay in gold-doped p-i-n switches and the fall time is negligible.

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디지털 위성방송 시스템의 고속 서비스를 위한 Pulse Shaping Filter 설계 (Design of Pulse Shaping Filter for High-Speed Service in Digital Satellite Broadcasting System)

  • 오재현;이인섭;이완범;강정용;박형근;김환용
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.337-340
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    • 2002
  • In data transmission at the digital satellite broadcasting systems, the delay and spread are caused whit receiving original signals from the transmitter in the receiver. So, there are some problems in data fast transmission. Also, transmitted signals ate received in stale of the combination of transmission delay and noise of channel. The affect of channel noise is reduced when increasing transmission power, but as signal interference due to the transmission delay and spread of channel increase in proportion to the transmission power, there is a problem in spite of increasing the transmission power. And there is the problem to add ISI(inter symbol interference) because the property of the channel is limo-varying due to relative moving in the transceiver Therefore, in this paper, a pulse shaping filter for the high-speed service in digital satellite broadcasting systems was designed and reduced the ISI.

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펄스 수축방식 기반의 지연버퍼를 이용한 온-칩 디지털 온도센서 (On-Chip Digital Temperature Sensor Using Delay Buffers Based the Pulse Shrinking Method)

  • 윤승찬;김태운;최호용
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.681-686
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    • 2019
  • 본 논문은 동일 크기의 인버터 체인을 가진 지연 버퍼를 사용한 펄스 수축방식에 기반된 CMOS 온도 센서를 제안한다. 온도 센서는 2 개의 서로 다른 온도 지연 라인을 가진 온도에 비례하여 펄스를 생성하는 온도-펄스 변환기( TPC)와 공정 변화에 민감하지 않도록 동일 크기를 가진 인버터 체인을 사용하여 펄스를 수축하여 디지털 값으로 변환하는 시간-디지털 변환기(TDC)로 구성된다. 칩은 공급 전압이 3.3 V인 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 $0.49{\mu}m{\times}0.23{\mu}m$의 면적으로 구현되었다. 측정 결과 $0^{\circ}C{\sim}100^{\circ}C$의 온도 센서 범위에 분해능은 9-비트 데이터에서 $0.24^{\circ}C/bit$를 가진다.

펄스응답에 의한 저차 이산시간 모델의 식별 (Identification of Discrete-Time Low-Order Model from Pulse Response)

  • 황지호;차승표;김영철
    • 전기학회논문지
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    • 제67권8호
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    • pp.1062-1070
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    • 2018
  • This paper presents a simple identification method for discrete-time low-order model of unknown delay process from pulse response. The key idea is to find the parameters of the model such that the first N moments of the unknown process and the model are equal. We first show that the k-th moment of a process can be determined by the moments of the input and output. The parameters and delay are estimated separately. It is shown that for a given delay, the parameters of the low-order model can be determined by solving linear equations in a matrix form. Delay of the model is estimated such that the integral of the absolute errors (IAE) of the candidate models with possible delays minimizes. The illustrative example shows that the proposed method can directly identify low-order models without order reduction process from a single pulse response.

펄스 모드 발진기와 지연선로를 이용한 버블형 동작감지기 (Bubble-type Motion Detector Using a Pulsed-mode Oscillator and Delay Line)

  • 이익환;김동욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.342-348
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    • 2015
  • 본 논문에서는 펄스 모드 발진기와 지연선로를 이용하여 새로운 감지 형태를 갖는 버블형 동작감지기를 제안하고, 설계 및 제작하였다. 제안된 동작감지기는 송신 신호의 펄스폭으로 버블 형태의 감지 영역을 형성하며, 지연선로에 의해 시간 지연되는 거리에 해당하는 물체에서 반사된 신호만을 감지하여 IF 신호를 만들어낸다. 제작된 동작감지기는 중심주파수 8 GHz, 펄스 폭 2 nsec, 펄스 주기 30 nsec를 갖는 펄스 모드 발진기를 신호원으로 사용하였으며, 7 nsec와 12 nsec의 지연 시간을 갖는 선로 2개를 사용하여 1 m, 3 m, 5 m의 위치에 버블막 형태의 감지 영역을 성공적으로 형성하여 물체를 감지하였다.

고전압 구형파 펄스 발생기에 관한 연구 (A study on High Voltage Squarewave Pulse Generator)

  • 김영배;유홍제;김종수
    • 전기학회논문지
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    • 제57권6호
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    • pp.1022-1025
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    • 2008
  • This paper presents the generation of the high voltage squarewave pulse using distributed RLC circuit. The demonstrated test was performed with the distributed RLC circuit which consists of the resistance, the inductance and the capacitance. Pspice simulation was also conducted about the experiment circuit. The result of the experiment was in good agreement with the result of the simulation. Theoretical analysis of the initial peak value at the squraewave pulse was derived from the results of the experiment and simulation. Additionally, the characteristics of the time delay was analyzed about the spherical gap switch and the surface discharge gap switch, respectively. It is concluded that the surface discharge gap switch is better than the spherical gap switch to reduce the time delay.

다단메쉬 및 펄스중첩법을 적용한 펄스형 Nd:YAG의 Surfacing Process (Surfacing Process of Pulsed Nd:YAG laser by using Multiple mesh and Pulse Superposition Technique)

  • 정종한;홍정환;김동현;김희제;조정수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1997년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.373-375
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    • 1997
  • In this study, we designed multiple mesh circuit consisting of 3-6 meshes and pulse superposition one consisting of a 3 mesh, and fabricated the electrical power supply and the single elliptical resonator. We developed the two pulse superposition technique forming the step pulse shapes of pulsed Nd:YAG laser with single shot multivibrator and 2 SCRs. Laser beam generated by multiple mesh circuit and superposition one respectively irradiated target surface to analyze process state of surface with spark and vapor. And it was obtained experimental results that all superposition meshes had common points which the best efficiency was obtained at delay time 0[${\mu}s$], followed by, no superposition and obtained at delay time 250[${\mu}s$].

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