• 전자공학회논문지
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• 제51권4호
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• pp.59-65
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• 2014

본 논문에서는 전력증폭기의 효율을 증가시키기 위해서 모드변환 가능한 단권변압기를 제안한다. 모드변환 가능한 단권변압기를 통해 전력증폭기의 저 전력 모드 동작 시 효율을 개선할 수 있다. 이 논문에서는 0.18-${\mu}m$ CMOS 표준 공정을 이용하여 듀얼모드 단권변압기를 이용한 CMOS 전력증폭기를 설계하였다. 고 전력 모드와 저 전력 모드에서 단권변압기의 1차 권선의 권선수를 조절하여 전력증폭기의 동작을 최적화하였다. EM 시뮬레이션 및 전체 회로 시뮬레이션 결과 제안된 멀티모드 CMOS 전력증폭기의 출력전력이 24dBm일 때 전력부가효율(PAE)이 10.4%에서 멀티모드 동작으로 26.1% 로 상승하여 전력증폭기의 성능 개선되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권11호
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• pp.40-47
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• 2009

본 논문에서는 mixed driving 방식을 이용하고 이미지 개선을 위해 $\gamma$-correction을 수행하는 QVGA급 TFT-LCD driver IC의 Source Driver를 설계한다. 240 RGB ${\times}$ 320 dots resolution을 가진 source driver는 720개의 채널을 통해 TFT-LCD 패널을 구동하고 18-bit의 RGB 데이터를 사용하여 26만 color를 수행한다. Mixed driving 방식은 종전의 좋은 구동력을 가진 channel amp. driving 방식에 저면적이 가능한 gray amp. driving 방식을 혼합한 방식으로서, 영상이 동일 색상을 가지는 worst case를 감지하여 구동력을 높여주는 방식을 사용함으로써 적절한 구동력과 저면적을 구현하는 설계방식이다. 본 Source Driver는 $0.35{\mu}m$ Magnachip embedded DRAM 공정을 사용하여 설계하였으며 Hspice를 사용하여 시뮬레이션을 하였다. 실험결과, 기존의 gayscale driving 방식에서는 hsync time을 만족시키지 못하는데 비해 $17{\mu}s$의 channel 구동시간으로 충분한 timing margin을 가지고 액정 channel 을 구동할 수 있으면서, 구동 앰프 78개와 제어회로를 갖는 저면적으로 설계되었다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권11호
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• pp.16-23
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• 2009

본 논문에서는 낮은 전압 이득 특성을 갖는 증폭기를 이용한 12비트 10MS/s 파이프라인 ADC를 제안한다. 증폭기의 낮은 전압 이득 특성에 의한 MDAC의 잔류 전압 이득 오차를 보상하기 위해 기준 전압 스케일링 기법을 적용한 파이프라인 ADC 구조를 제안하였다. 증폭기 오프셋에 의한 제안하는 ADC의 성능 저하를 개선하기 위해 첫 단 MDAC에 오프셋 조정이 가능한 증폭기를 사용하였으며, 낮은 증폭기 전압 이득으로 인해 발생하는 메모리 효과를 최소화하기 위해 추가적인 리셋 스위치를 MDAC에 적용하였다. 한편, 45dB 수준의 낮은 전압 이득을 갖는 증폭기를 기반으로 구성된 시제품 ADC는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 제작되었으며, 측정된 최대 DNL 및 INL은 각각 0.7LSB 및 3.1LSB 수준을 보인다. 또한 2.4V의 전원 전압과 10MS/s의 동작 속도에서 최대 SNDR 및 SFDR이 각각 62dB와 72dB이며, 19mW의 전력을 소모한다.

• ETRI Journal
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• 제39권1호
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• pp.51-61
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• 2017

This paper demonstrates a systematic approach for the design of broadband, high efficiency, high power, Class-AB RF amplifiers with high gain flatness. It is usually difficult to simultaneously achieve a high gain flatness and high efficiency in a broadband RF power amplifier, especially in a high power design. As a result, the use of a computer-aided simulation is most often the best way to achieve these goals; however, an appropriate initial value and a systematic approach are necessary for the simulation results to rapidly converge. These objectives can be accomplished with a minimum of trial and error through the following techniques. First, signal gain variations are reduced over a wide bandwidth using a proper pre-matching network. Then, the source and load impedances are satisfactorily obtained from small-signal and load-pull simulations, respectively. Finally, two high-order Chebyshev low-pass filters are employed to provide optimum input and output impedance matching networks over a bandwidth of 100 MHz-500 MHz. By using an EM simulation for the substrate, the simulation results were observed to be in close agreement with the measured results.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.1157-1162
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• 2007

본 논문에서는 전력 증폭기를 효과적으로 모델링하기 위한 E-TDLNN(Expanded-Tapped Delay Line Neural Network) 방식을 제안하였다. 이 방식은 전력 증폭기의 메모리 효과를 효과적으로 제시한 TDLNN 방식에 외부 변화 인자인 게이트 바이어스를 불변(invariant) 입력으로 추가한 후 측정된 전력 증폭기의 출력 스펙트럼을 목표치로 신경망을 통해 학습시킴으로써 전력 증폭기를 모델링하는 방식이다. 제안한 방식의 타당성을 증명하기 위해 주 증폭기의 게이트 바이어스를 $3.4{\sim}3.6V$ 범위에서 0.01 V 스텝으로 변화시키며 측정한 여러 데이터 중 3.45 V와 3.50 V에 대해 학습시킨 후, 게이트 바이어스가 3.40 V, 3.48 V, 3.53 V, 3.60 V인 경우에 대하여 출력을 예측한 결과 실제 출력과 거의 동일한 신호를 예측할 수 있었다.

• 천문학논총
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• 제23권1호
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• pp.1-12
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• 2008

Understanding of the basic characteristics of an astronomical instrument is a prerequisite to obtaining reliable data from the instrument. We have analyzed more than 1,000 calibration images from the Fairchild 486 CCD (hereafter the Maidanak 4k CCD system) attached to the AZT-22 1.5m telescope at Maidanak Astronomical Observatory in Uzbekistan. The Maidanak 4k CCD system supports three readout modes through 1, 2, or 4 amplifiers. In most cases observers use 4-amplifier readout mode to save time. We have tested the stability and seasonal variation of zero levels and confirm that two quadrants of the images (Amp 1 & 2) show no appreciable seasonal variation. but the other two quadrants (Amp 3 & Amp 4) show an evident seasonal variation in the bias level. The Cryo Tiger, the cooling system used at the Maidanak 4k CCD system, maintains the CCD temperature at -108'E, and effectively suppresses the dark electrons. The mean value versus the variance plot of the flat images does not show the expected relation for an ideal Poisson noise distribution and this is attributed to the large variation in quantum efficiency between different pixels. In addition, we confirm that there is no appreciable difference in gain between readout amplifiers, but there is a large variation in quantum efficiency across CCD chip especially in U. Due to the finite length of shutter opening and closing time, the effective exposure time varies across the science images. We introduce two parameters to quantify the effect of this uneven illumination and present a method to remove these effects. We also present a method to remove the interference patterns appearing in the images obtained with longer wavelength filters and investigate the spatial variation of the point spread function.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권4호
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• pp.16-22
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• 2006

본 논문에서는 CMOS 공정을 사용하여 기가비트 이더넷 응용을 위한 전치증폭기 회로를 구현하였다 대역폭 확장 및 노이즈 성능개선을 위해, regulated cascade 설계기법을 사용하였고 이로써, 광다이오드 및 TIA 입력단의 큰 기생 캐패시턴스를 대역폭 결정으로부터 효과적으로 차단하였다. 0.6um CMOS공정을 사용하여 구현한 1.25Gb/s 전치증폭기의 칩 측정 결과 58dBohm의 트랜스 임피던스 이득, 0.5pF 기생 광다이오드 캐패시턴스에 대해 950MHz의 대역폭과 6.3pA/sqrt(Hz)의 평균 노이즈 전류 스펙트럼 밀도, 5V 단일 전원전압으로부터 85mW의 전력소모를 보였다. 또한, 0.18um CMOS 공정을 사용하여 설계한 10Gb/s 전치증폭기는 RGC 기법과 인덕티브 피킹기술을 동시에 사용함으로써, 59.4dBohm의 트랜스 임피던스 이득, 0.25pF 기생 캐패시턴스에 대해 8GHz의 대역폭, 20pA/sqrt(Hz)의 노이즈 전류 스펙트럼 밀도, 1.8V 단일전압에 대해 14mW의 전력소모를 보였다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 2000년도 High Temperature Superconductivity Vol.X
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• pp.2-6
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• 2000

We have developed an extremely sensitive radio frequency amplifier based on the dc superconducting quantum interference device (dc SQUID). Unlike a conventional semiconductor amplifier, a SQUID can be cooled to ultra-low temperatures (100 mK or less) and thus potentially achieve a much lower noise temperature. In a conventional SQUID amplifier, where the integrated input coil is operated as a lumped element, parasitic capacitance between the coil and the SQUID washer limits the frequency up to which a substantial gain can be achieved to a few hundred MHz. This problem can be circumvented by operating the input coil of the SQUID as a microstrip resonator: instead of connecting the input signal open. Such amplifiers have gains of 15 dB or more at frequencies up to 3 GHz. If required, the resonant frequency of the microstrip can be tuned by means of a varactor diode connected across the otherwise open end of the resonator. The noise temperature of microstrip SQUID amplifiers was measured to be between $0.5\;K\;{\pm}\;0.3\;K$ at a frequency of 80 MHz and $1.5\;K\;{\pm}\;1.2\;K$ at 1.7 GHz, when the SQUID was cooled to 4.2 K. An even lower noise temperature can be achieved by cooling the SQUID to about 0.4 K. In this case, a noise temperature of $100\;mK\;{\pm}\;20\;mK$ was achieved at 90 MHz, and of about $120\;{\pm}\;100\;mK$ at 440 MHz.

• Progress in Superconductivity
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• 제2권1호
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• pp.1-5
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• 2000

We have developed an extremely sensitive radio frequency amplifier based on the dc superconducting quantum interference device (dc SQUID). Unlike a conventional semiconductor amplifier, a SQUID can be cooled to ultra-low temperatures (100 mK or less) and thus potentially achieve a much lower noise temperature. In a conventional SQUID amplifier, where the integrated input coil is operated as a lumped element, parasitic capacitance between the coil and the SQUID washer limits the frequency up to which a substantial gain can be achieved to a few hundred MHz. This problem can be circumvented. by operating the input coil of the SQUID as a microstrip resonator: instead of connecting the input signal between the two ends of the coil, it is connected between the SQUID washer and one end of the coil; the other end is left open. Such amplifiers have gains of 15 dB or more at frequencies up to 3 GHz. If required, the resonant frequency of the microstrip can be tuned by means of a varactor diode connected across the otherwise open end of the resonator. The noise temperature of microstrip SQUID amplifiers was measured to be between 0.5 K $\pm$ 0.3 K at a frequency of 80 MHz and 1.5 K $\pm$: 1.2 K at 1.7 GHz, when the SQUID was cooled to 4.2 K. An even lower noise temperature can be achieved by cooling the SQUID to about 0.4 K. In this case, a noise temperature of 100 mK $\pm$ 20 mK was achieved at 90 MHz, and of about 120 $\pm$ 100 mK at 440 MHz.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권5호
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• pp.72-79
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• 2010

본 논문은 GaN HEMT (Gallium Nitride High Electron Mobility Transistor)를 이용하여 Class-E 스위칭 모드를 적용한 S-대역 레이더용 고효율 스위칭 도허티 전력증폭기를 설계 및 제작하였다. 제안된 도허티 전력증폭기는 캐리어 증폭기와 피킹 증폭기가 고효율 특성을 갖는 Class-E 스위칭 모드로 구성되었다. 측정을 위한 입력 RF 신호는 $100\;{\mu}s$의 펄스폭과 1 kHz의 PRF (Pulse Repetition Frequency)인 duty 10%인 펄스 신호를 사용하였다. 2.85 GHz의 주파수 대역에서 스위칭 도허티 전력증폭기 측정결과 포화전력에서 6 dB 떨어진 지점의 전력부가 효율 (power-added efficiency, PAE) 및 드레인 효율 (drain efficiency)은 각각 64%와 80.6%로 측정되었다.