• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제8권3호
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• pp.129-136
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• 2014

This paper presents the equivalent circuit modelling and eigenfrequency analysis of a wideband robust capacitive radio frequency (RF) microelectromechanical system (MEMS) switch that was designed using Poly-Si and Au layer membrane for highly reliable switching operation. The circuit characterization includes the extraction of resistance, inductance, on and off state capacitance, and Q-factor. The first six eigenfrequencies are analyzed using a finite element modeler, and the equivalent modes are demonstrated. The switch is optimized for millimeter wave frequencies, which indicate excellent RF performance with isolation of more than 55 dB and a low insertion loss of 0.1 dB in the V-band. The designed switch actuates at 13.2 V. The R, L, C and Q-factor are simulated using Y-matrix data over a frequency sweep of 20-100 GHz. The proposed switch has various applications in satellite communication networks and can also be used for devices that will incorporate the upcoming IEEE Wi-Fi 802.11ad protocol.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1046-1050
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• 2003

In this paper, we describe study on the development or multi-path ultrasonic gas flowmeter using a transit time method. This system includes 5 pairs of ultrasonic transducers. ultrasonic signal processing unit using switch matrix method, computation algorithm of gas flow rate, spool piece type multi-path pipe unit. We have developed enhanced type of main ultrasonic signal processing unit using switch matrix method fer multi-path ultrasonic gas flowmeter. Also, we have developed the new transmitting ＆ receiving method of ultrasonic waves and the new signal processing algorithm for the computation of ultrasonic transit time from received ultrasonic waves. In this study, we have designed more compact signal processing unit compared with the conventional hardware system of multi-path ultrasonic gas flowmeter. We have confirmed its reliability for multi-path ultrasonic gas flowmeter through the laboratory test using calibration system. In the future. we will perform the field test for the developed system in the POSCO gas line.

• 통합자연과학논문집
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• 제13권4호
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• pp.152-157
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• 2020

To monitor all elements simultaneously of variance-covariance matrix Σ of several correlated quality characteristics under multivariate normal process Np($\underline{\mu}$, Σ), multivariate exponentially weighted moving average (EWMA) chart and cumulative sum (CUSUM) chart are considered and compared. Numerical performances of the considered variable sampling interval (VSI) charts are evaluated using average run length (ARL), average time to signal (ATS), average number of switches (ANSW) to signal, and the probability of switch Pr(switch) between two sampling interval d1 and d2 where d1 < d2. For small or moderate changes of Σ, the performances of multivariate EWMA chart is approximately equivalent to that of multivariate CUSUM chart.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제3권4호
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• pp.211-216
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• 2003

This work describes a 3 V 12b 100 MS/s CMOS digital-to-analog converter (DAC) for high-speed communication system applications. The proposed DAC is composed of a unit current-cell matrix for 8 MSBs and a binary-weighted array for 4 LSBs, trading-off linearity, power consumption, chip area, and glitch energy with this process. The low-glitch switch driving circuits are employed to improve linearity and dynamic performance. Current sources of the DAC are laid out separately from the current-cell switch matrix core block to reduce transient noise coupling. The prototype DAC is implemented in a 0.35 um n-well single-poly quad-metal CMOS technology and the measured DNL and INL are within ${\pm}0.75$ LSB and ${\pm}1.73$ LSB at 12b, respectively. The spurious-free dynamic range (SFDR) is 64 dB at 100 MS/s with a 10 MHz input sinewave. The DAC dissipates 91 mW at 3 V and occupies the active die area of $2.2{\;}mm{\;}{\times}{\;}2.0{\;}mm$

• 전력전자학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.217-224
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• 2013

This paper presents a diagnostic method for a sparse matrix converter that detects faults in any single switch or a pair of switches. The sparse matrix converter is functionally equivalent to the standard matrix converter but has a reduced number of switches. The proposed diagnostic method is based in the measurement of input and output currents. The currents have respective characteristic according to the location of faulty switches. This method not only detects the switches of open-circuit fault but identifies the location of the faulty switching devices without complicated calculations. The simulation and experimental results verify that, based on the proposed method, the fault of sparse matrix converter can be easily and fast detected.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.134-138
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• 2006

S-대역 SPST MMIC 스위치의 격리도 특성을 두 서로 다른 RF 결합 방법 인 마이크로스트립(microstirp)과 접지 코플라나 웨이브가이드(GCPW) 선로로 구성하여 분석하였다. 스위치의 온-오프 격리도는 마이크로스트립 설계에 비하여 접지 코플라나 웨이브가이드 선로를 사용하는 경우 5.8 dB 개선되었고, 접지 코플라나 웨이브가이드 선로에 코플라나 와이어본드 결합을 적용하는 경우 6.9 dB 더 향상된 격리도 특성을 3.4 GHz의 주파수에서 얻을 수 있었다. 측정된 삽입 손실 및 IMD3는 $3.2{\sim}3.6\;GHz$ 대역에서 1.94 dB보다 작았으며, 64 dBc보다 큰 특성을 얻었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.35-43
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• 2005

종래의 컨버터-인버터 전력변환 시스템에서 do-link를 제거하여 보다 효과적인 인버터를 만들기 위하여 매트릭스 컨버터에 관하여 연구를 하고자 한다. 따라서 매트릭스 컨버터는 에너지를 저장하는 능동소자를 갖지 않는 장점이 있으나 전원이 스위치를 통하여 직접 부하에 연결되므로 전원의 리플과 노이즈가 그대로 부하에 전달되는 결점을 갖는다. 매트릭스 컨버터는 전원을 부하에 대하여 정현적으로 스위칭해야 되며, 한편 이러한 노이즈를 제거 및 보상하는 특성과 함께 역율문제도 함께 해결해야 한다. 본 연구에서는 종래의 제시된 방법에 비하여 제어어시간을 단축시킨 제어함수를 제시한다. 제시된 제어함수는 전원에 포함된 리플과 노이즈를 스위칭하는 과정에서 자동으로 보상하며 역율 1이되게 스위칭한다. 시뮬레이션 결과와 실험결과를 함께 제시한다.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.111-114
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• 2005

The isolation performance of the S-band single-pole single-throw (SPST) monolithic microwave integrated circuit (MMIC) switch with two different RF-interconnection approaches, microstrip and grounded coplanar waveguide (GCPW) lines, are investigated. On-to-off isolation is improved by 5.8 dB with the GCPW design compared with the microstrip design and additional improvement of 6.9dB is obtained with the coplanar wire-bond interconnection (CWBI) at 3.4 GHz. The measured insertion loss and third-order inter-modulation distortion (IMD3) are less than 2.43 dB over 2.5 CHz $\sim$ 4 GHz and greater than 64 dBc.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.989-994
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• 2005

위성통신 시스템의 초고주파 스위치 메트릭스(MSM)를 위한 MMIC 스위치 칩을 InGaAs/GaAs p-HEMT 공정을 이용하여 설계 및 제작하였다. MMIC 스위치는 on과 off상태에서 우수한 입출력 반사계수를 위해 흡수형으로 설계되었다. 또한, 스위치 칩의 크기를 줄이기 위해 MIM 커패시터와 spiral 인덕터의 집중소자를 이용하여 3 GHz 대역에서의 ${\lambda}/4$ 임피던스 변환기를 구현하였다. 설계된 MMIC 스위치는 $3.2\~3.6\;GHz$ 대역에서 사용할 수 있으며 $1.6\;mm{\times}1.3\;mm$의 칩 크기를 갖는다. On-wafer 측정 결과, 2 dB 이하의 삽입 손실과 56.8 dB 이상의 격리도 특성을 나타내었다. 이와 같은 측정 결과는 시뮬레이션 결과와 잘 일치하는 것이다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권9호
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• pp.685-691
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• 2003

본 논문에서는 고속 통신 시스템 응용을 위한 12b 100 MS/s CMOS D/A 변환기(DAC) 회로를 제안한다. 제안하는 DAC는 전력소모, 면적, 선형성 및 글리치 에너지 등을 고려하여, 상위 8b는 단위 전류셀 매트릭스 (unit current-cell matrix)로 나머지 하위 4b는 이진 전류열 (binary-weighted array)로 구성하였다. 제안하는 DAC는 동적 성능을 향상시키기 위해 새로운 구조의 스위치 구동 회로를 사용하였다. 시제품 DAC회로 레이아웃을 위해서는 캐스코드 전류원을 단위 전류셀 스위치 매트릭스와 분리하였으며, 제안하는 칩은 0.35 um single-poly quad-metal CMOS 공정을 사용하여 제작되었다. 측정된 시제품의 DNL 및 INL은 12b 해상도에서 각각 ±0.75 LSB와 ±1.73 LSB이내의 수준이며, 100 MS/s 동작 주파수와 10 MHz 입력 주파수에서 64 dB의 SFDR을 보여준다. 전력 소모는 3 V의 전원 전압에서 91 mW이며, 칩 전체 크기는 2.2 mm × 2.0 mm 이다.