• 대한전자공학회논문지SD
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• 제37권6호
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• pp.85-96
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• 2000

Fully Differential 연산 증폭기 회로는 SCF(Switched Capacitor Filter), D/A 컴버터, A/D 컨버터, 통신 회로 등의 VLSI 설계시 외부 부하 구동에 필수적이다. 기존의 CMOS 연산 증폭기 회로는 CMOS 기술에 따른 여러 가지 단점을 갖는데 우선 큰 부하 용량에 대한 구동 능력이 양호하지 못하고, 집적도의 증가에 따른 전원 전압의 감소로 인해 입출력 전압의 동작 특성이 저하되어 전체 회로의 동특성 법위가 감소된다. 이러한 단잠들을 개선하기 위하여 출력부의 출력 스윙을 늘릴 수 있는 차동 출력 구조를 사용한 회로가 Fully Differential 연산 증폭기 회로이며, 단일 출력 구조의 연산 증폭기 보다 스윙 폭이 향상된다. Fully Differential 연산 증폭기의 구성에서 전류 미러가 그 성능을 결정하며, 따라서 큰 출력 스윙과 안정된 회로 동작을 위해서는 출력 저항이 크고, 기준 전류와의 정합이 잘 되는 전류 미러의 설계가 중요하다. 본 논문에서는 큰 출력 저항과 기준 전류와의 정합 특성이 우수한 새로운 전류 미러를 제시하였다. 출력 스윙을 키우고 전력 소모를 줄이기 위해 새로운 전류 미러를 사용하여 2단 증폭 형태의 Fully Differential 연산 증폭기를 설계하였으며, 설계한 증폭기는 레이아웃으로 구현하여 시뮬레이션 프로그램(SPICE3f)을 통하여 성능을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.7287-7291
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• 2014

CDTA는 전류모드로 아날로그 신호처리를 수행하는 능동회로로써 높은 선형성과 넓은 주파수 대역폭을 갖는 장점을 가지고 있다. 또한 입력 차동전류가 모두 접지된 임피던스 소자로 흐르게 되어 안정적인 동작을 수행하도록 한다. 본 논문에서는 CDTA를 해석하기 위해 새로운 소신호 등가회로를 제안한다. 제안된 소신호 등가회로는 입력과 내부단자 및 출력단자의 기생성분이 고려되어 크기 및 주파수 특성이 기존회로보다 정밀하게 분석될 수 있다. 제안된 소신호 회로를 활용하여 다양한 파라미터의 변화에 의하여 특성변동을 관찰한 결과, 저항(Rz) 등 특정한 값이 CDTA의 특성에 큰 영향을 주게 되는 것도 확인되었다. 본 논문에서 검증된 소신호 등가회로의 설계 파라미터는 CDTA 아날로그 회로와 그 응용회로를 설계하는데 편리성과 정확성을 제공할 수 있음을 보였다. 본 논문에서 제안된 CDTA 소신호등가회로를 이용하여 2.5MHz 저역통과 필터를 설계하였고 HSPICE 시뮬레이션을 통하여 그 유용성을 검증하였다.

• 전자공학회논문지S
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• 제36S권2호
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• pp.38-45
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• 1999

본 논문에서는, $H_{\infty}-LTR$ 설계의 새로운 접근방법을 제시한다. 제시된 방법은 제어입력의 크기 및 회복오차의 적절한 가중을 조절할 수 있는 설계도구를 제공한다. 1단계에서, 요구되는 성능사양에 만족하도록 루프를 정형하기 위하여 Kalman 필터를 설계하고, 설계된 Kalman 필터는 플랜트의 전달함수와 함께 목표전달함수(target transfor function)로 사용된다. 2단계에서는 목표전달함수로 회복을 위하여 감도함수를 가중함수로 상요한 준 최적 $H_{\infty}_LTR$을 설계한다. 시뮬레이션을 통하여 LQG/LTR, $H_{\infty}-LTR$ 방법의 경과를 비교함으로써 제시된 $H_{\}-LTR$의 우수성을 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.27-33
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• 2022

소형 적외선영상 호밍센서는 지상의 표적에 대하여 주야간 적외선 영상처리를 통하여 표적을 식별하고 주요 표적에 대하여 표적을 탐색, 탐지하여 추적하는 적외선 영상센서를 보유한 유도무기의 눈에 해당된다. 유도무기 내부에 여러 구성품들과 함께 전원과 통신 라인을 함께 사용하기 때문에 전자기파 간섭에 대한 부분이 매우 중요하다. 특히 케이블로 연결되어 있는 전원과 통신 라인을 통한 CE(Conducted Emission)의 영향이 매우 중요하다. 케이블을 통하여 유도무기 다른 구성품들에 전기적 영향을 직접적으로 줄 수 있다. 본 논문에서는 케이블을 통하여 입력되는 전원과 통신 라인에 대한 전자기 간섭 회피를 위한 EMI 필터와 케이블 설계에 대하여 설명한다. 또한 설계된 EMI 필터 제작 후 MIL-STD-461G의 CE102 시험을 통하여 설계 만족에 대하여 설명한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권3호
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• pp.109-116
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• 2003

본 논문에서는 LCD 패널 제어를 위한 UXGA급 LCD 컨트롤러를 제안하였다. 제안한 컨트롤러는 전화면 디스플레이를 위해 입력 해상도와 출력 해상도 간의 최대 공약수를 이용하여 화면의 확대 기능을 지원하며, 확대 영상의 질을 높이기 위해 입력 영상의 움직임을 3 단계로 구분해서 검출하여 각 단계에 따라 서로 다른 보간 알고리즘을 사용하는 방법을 제안하였다. 제안한 알고리즘의 정량적인 성능 평가를 위해 PSNR을 도입하였으며, 다양한 실험 영상을 이용하여 기존의 알고리즘과 비교 분석을 수행하였다. 그리고 제안한 움직임 검출기의 움직임 검출 성능 평가를 위해 시각적 검증 및 화소 변화 추정을 도입하였다. 제안한 컨트롤러는 VHDL을 이용해 설계되었으며, 기능적 시뮬레이션을 통하여 각각의 세부 블록들의 기능을 검증하고 Xilinx VirtexE FPGA를 이용해 회로 합성을 수행하였다.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권7호
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• pp.28-38
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• 1997

Previously, we have proposed the M-BECM(Modified-Band Edge Component Maximization), which is a symbol synchronization algorithm based on spectral line method for all-digital high speed digital communications. However, Until now, the characteristics of the timing detector based on the spectral line method including M-BECM was not analyzed, particularly the effect of a timing offset at the optimal convergence pont. In this paper, we analyze the timing dtector's characteristics of the M-BECM and present optimal design value. First, the expression for the timing detector's mean value(often called its S-Curver) as a function of the normalized symbol timing offset is derived. Next, the P $D_{bias}$, the value for compensating the timing offset at an optimal convergence point, and the bandwidth of bandpass filter in the timing detector are calculated. It is also shown and analyzed that the P $D_{bias}$ is affected by varuous factors such as the excess bandwidth of input signal, frequency offsets, noise and particularly, the excess bandwidth of input signal is a major parameter to decide P $D_{bias}$. Finally, analytic resutls are compared to simulation results.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.20-26
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• 2010

본 논문에서는 PHEMT 소자를 이용하여 100mW급 중전력 주파수 3체배기를 설계하였다. 이 주파수 3체배기는 목적하는 주파수 7.2 GHz를 얻기 위하여 2.4 GHz 입력주파수를 정수 체배하여, 3차 고조파를 발생시키는 비선형 소자를 이용하였다. 이 3체배기는 로드-풀 시뮬레이션을 이용하여 설계하였고 출력단에서 기본파와 2차 고조파를 억압하기 위하여 노치필터를 이용하였다. 설계된 3체배기는 출력전력이 21 dBm, 체배 이득이 6 dB이며 기본파는 약 20 dBc, 2차고조파는 약 30 dBc의 고조파억압특성을 나타내었다.

• 전자공학회논문지 IE
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• 제47권3호
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• pp.47-52
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• 2010

본 논문에서 P-HEMT를 이용한 100 mW급 중전력 주파수체배기를 제안한다. 3차 고조파 성분을 발생 시키는 비선형 장치를 이용하여 2.4GHz의 입력을 3체배 하여 7.2GHz 주파수를 얻도록 설계하였다. 주파수 체배기는 로드풀 모의실험 방식을 이용하여 설게 하였고 기본파와 2차 고조파가 억압된 노치 필터를 사용 하였다. 15dBm 입력에 약21dBm의 출력을 얻도록 하였다 즉 6dB의 변환 이득을 얻었고 기본파에서 20dBc 2차 고조파에서 30dBc의 고조파 억압을 하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권9호
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• pp.75-81
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• 2014

적분영상은 입력영상의 픽셀 값을 기준좌표부터 순차적으로 누적하여 만든 영상으로, Haar-like features와 같은 네모난 박스 모양의 필터 연산을 효율적으로 처리하기 위하여 사용된다. 그러나 적분영상은 입력영상보다 3배 이상 많은 메모리를 소모하기 때문에, 메모리 자원이 제한적인 하드웨어 설계 환경에서는 사용이 어렵다. 본 논문에서는 효율적인 메모리 사용을 위한 적분영상 하드웨어 설계 방법을 제안한다. 해당 방법은 적분영상 이외에 세로적분영상과 가로적분영상을 생성하고, 입력영상을 재사용 하는 방법을 사용한다. 그리고 박스 필터의 크기에 따라 modulo 연산을 적용하여 적분영상의 데이터 크기를 줄이는 방법을 함께 적용하였다. 적분 영상 데이터를 읽기 위해 나누어진 영상 데이터를 다시 덧셈해야하는 연산 오버헤드가 발생하지만, 4개의 데이터를 단순히 더하는 연산이므로 병렬처리가 가능한 하드웨어 환경에서는 큰 영향을 미치지 않는다. Xilinx사의 Virtex5-LX330T를 대상으로 실험한 결과 $640{\times}480$ 크기의 8bit gray-scale 입력영상에서 최대 $32{\times}32$ 크기의 필터사용을 기준으로 50%의 적분영상 메모리를 감소시킬 수 있다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.533-539
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• 2012

본 연구는 사람 팔의 움직임에 따른 신체 발생 신호인 근육의 근전도 데이터를 실시간으로 추출하여 신호 발생에 따른 외골격 로봇 팔의 동작을 통해 제어신호의 유효성을 평가하는데 그 목적이 있다. 지능형 알고리즘에 의해 인간의 인지와 판단의 결과가 팔의 근육을 통해서 제어 가능한 지를 실제 시스템을 구성하여 확인해 보는 것이다. 근육의 수축과 이완에 따른 근전도 센서 데이터는 외골격 로봇 팔을 구동하는 원신호로 사용되며 로봇 구동을 위한 힘을 전달하는 엑츄에이터가 인간의 팔의 동작을 모사한다. 이를 위해 아날로그 필터회로와 관련 회로를 설계하여 신호를 추출하였고 시스템의 동작을 위해 DSP컨트롤러를 통한 신호처리과정을 거친 후 지능 알고리즘을 통한 부하의 정확한 예측을 위한 퍼지 논리 알고리즘의 동작을 표현할 수 있는 외골격 로봇 팔을 제작하였다.