• Title/Summary/Keyword: parasitic elements

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단락 개방 Calibration 방법을 이용한 MIM 커패시터의 기생 소자 값 추출 (A Parasitic Elements Extraction of MIM Capacitor Using Short-Open Calibration Method)

  • 김유선;남훈;임영석
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제45권8호
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    • pp.114-120
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    • 2008
  • 본 논문에서는 단락 개방 Calibration (SOC) 방법을 이용하여 MIM 구조로 구성된 커패시터의 기생 소자 값들을 추출하였다. Strip line 으로 구성된 short, open, MIM 구조들의 산란 파라미터 행렬들은 전자기 시뮬레이터 및 벡터 네트웍 분석기를 이용하여 측정되었다. 전자기 시뮬레이션들은 3차원 구조 해석에 적합해왔던 유한 유소법 (FEM)을 이용하여 수행되었다. 적층 구조 내부에 형성된 MIM 커패시터의 전자기 영향들은 집중 소자들로 구성된 II 형 등가 회로로 제안되었고, 2 포트 네트웍 해석을 수행함으로써, 측정된 산란 파라미터들과 등가회로 소자들 간의 관계를 보였다. 제안된 SOC 방법을 이용하여 추출된 집중 소자들은 주파수 독립적인 결과를 나타낸다.

정확한 기생 성분을 고려한 ITRS roadmap 기반 FinFET 공정 노드별 회로 성능 예측 (Circuit Performance Prediction of Scaled FinFET Following ITRS Roadmap based on Accurate Parasitic Compact Model)

  • 최경근;권기원;김소영
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권10호
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    • pp.33-46
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    • 2015
  • 본 논문에서는 ITRS(International Technology Roadmap for Semiconductors)를 따라 스케일 다운된 FinFET 소자의 디지털 및 아날로그 회로의 성능을 예측했다. 회로 성능의 정확한 예측을 위해 기생 커패시턴스와 기생 저항 모델을 개발해 3D Technology CAD 해석 결과와 비교해 오차를 2 % 미만으로 달성했다. 기생 커패시턴스 모델은 conformal mapping 방식을 기반으로 모델링 되었으며, 기생 저항 모델은 BSIM-CMG에 내장된 기생 저항 모델을 핀 확장 영역 구조 변수($L_{ext}$) 변화에 따른 기생 저항 성분 변화를 반영 할 수 있도록 개선했다. 또한, 공정 단위 변화에 대해 소자의 전압전류의 DC 특성을 반영하기 위해 BSIM-CMG 모델의 DC 피팅을 진행하는 알고리즘을 개발했다. BSIM-CMG에 내장된 기생 모델을 본 연구에서 개발한 저항과 커패시턴스 모델로 대체해 압축 모델 내부에 구현하여, SPICE 시뮬레이션을 통해 스케일 다운된 FinFET 소자의 $f_T$, $f_{MAX}$, 그리고 링 오실레이터와 공통 소스 증폭기의 기생 성분으로 인한 특성변화를 분석했다. 정확한 기생 성분 모델을 적용해 5 nm FinFET 소자까지 회로 특성을 정량적으로 제시했다. 공정 단위가 감소함에 따라 소자의 DC 특성이 개선될 뿐만 아니라 기생 성분의 영향이 감소하여, 회로 특성이 향상됨을 예측했다.

기생 모노폴을 이용한 S-band Turnstile 안테나 설계 (Design of S-band Turnstile Antenna Using the Parasitic Monopole)

  • 이정수;오치욱;서규재;오승한
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1082-1088
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    • 2006
  • 과학기술위성 2호에 사용하기 위한 TT&C용 안테나로 기생 모노폴(parasitic monopole)을 사용한 Turnstile 안테나를 개발하였다. 설계된 안테나는 보우-타이 다이폴(bow-tie dipole)과 기생 모노폴의 두 복사 구조로 구성된다. 안테나의 주 복사 소자는 보우-타이 구조를 이용한 보우-타이 다이폴이며, 안테나의 대역폭을 향상시키고 안테나의 크기를 줄이는 역할을 한다 또한 기생 모노폴은 안테나의 빔 폭과 축비를 향상시키는 역할을 한다. 설계된 안테나는 특별한 정합 회로 없이 50옴의 안테나 임피던스를 가지며 과학기술위성 2호에서 사용되는 주파수 $2.075{\sim}2.282GHz$ 내에서 $140^{\circ}$ 이상의 빔 폭과 3 dB 이하의 축비 그리고 1.5 이하의 VSWR 값을 가진다.

ESPAR 안테나를 사용하는 카오스 QPSK 빔 공간 MIMO 시스템을 위한 리액턴스 조합과 성능 평가 (Reactance Set and Performance Evaluation of Chaos QPSK Beamspace MIMO System Using ESPAR Antenna)

  • 이준현;이동형;금홍식;유흥균
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권7호
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    • pp.737-746
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    • 2014
  • 대용량, 초고속 통신으로 인해 MIMO 시스템에 대한 연구가 활발하게 진행 중이다. 하지만 MIMO 시스템은 다수의 배열 안테나를 사용하기 때문에 다수의 RF 체인이 존재한다. 이로 인해 복잡도와 전력 소모가 증가하고, 안테나의 소형화가 불가능하다는 단점을 가진다. 이런 단점을 극복하기 위해 ESPAR 안테나를 사용하는 Beamspace MIMO 기술이 제안되었다. ESPAR 안테나를 사용하는 빔 공간 MIMO 시스템은 단일 능동 소자와 다수의 기생 소자로 구성되어 있기 때문에, 단일 RF 체인으로 구성되어 있기 때문에 복잡도와 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 ESPAR 안테나를 사용하는 QPSK 변조 방식의 빔 공간 MIMO 시스템에 보안성 향상을 위해 최초로 카오스 통신 알고리즘을 적용시킨다. 이 시스템을 카오스 빔 공간 MIMO 시스템이라고 정의하고, 통신 성능을 평가한다. 또한, ESPAR 안테나는 기생 소자의 리액턴스를 조절하여 리액턴스 셋을 생성함으로써 QPSK 심볼을 만들고, 이를 이용한 통신 성능을 평가한다.

단채널 MOSFET의 열잡음 모델링을 위한 잡음 파라메터의 분석과 추출방법 (Analysis and extraction method of noise parameters for short channel MOSFET thermal noise modeling)

  • 김규철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.2655-2661
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    • 2009
  • 단채널 MOSFET의 열잡음 모델링을 위한 정밀한 잡음 파라메터를 유도하고 추출했다. MOSFET의 잡음 파라메터를 계산하기 위한 Fukui모델을 단채널에서의 기생성분의 영향을 고려하여 수정하였고, 기존의 모델식과 비교하였다. 또한 소자 고유의 잡음원을 얻기 위해서 서브마이크론 MOSFET의 잡음 파라메터(최소잡음지수 $F_{min}$, 등가잡음 저항 $R_n$, 최적 소스어드미턴스 $Y_{opt}=G_{opt}+B_{opt}$)를 추출하는 방법을 제시하였다. 이러한 추출방법을 통하여 프로브패드의 영향과 외부기생소자 영향을 제거한 MOSFET 고유의 잡음 파라메터가 RF잡음측정으로부터 직접 얻어지게 된다.

VPI Varnishing Technology Effects on Frequency Characteristics of an Air Core Inductor Used in LISN Circuit Application

  • Kanzi, Khalil;Kanzi, Majid;Nafissi, Hamidreza
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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    • 제2권1호
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    • pp.57-64
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    • 2013
  • The functional characteristic of LISN circuit, which is used for measurements of conductive noise in mains power line, is basically related to frequency characteristics of passive elements like inductors used in the circuit as well as the frequency response of inductors is highly related to the resins used in the varnishing process. The significant problem in determination of an inductor's frequency characteristic is the intrinsic resistance, inductance and parasitic capacitance. In this triplet, the parasitic capacitance is the major limiting factor of inductor's frequency range. This capacitance depends on inductor design parameters and materials filling the spaces of coil like resin and its coherency after curing process. In this paper, two similar inductors were designed and built. The first inductor was not varnished while the second one was varnished with VPI technology. VPI, or Vacuum, Pressure, Impregnation technology is one of the most reliable methods performing good insulating conditions for electrical circuits and windings based on resins. The measured results show that implying varnishing technology does not significantly affect the frequency response. However, due to mechanical solidity aspects and improved environmental protection, it is better to varnish the inductors.

Forced Resonant Type Cutoff Cavity-Backed Slot Antenna Elements for Electromagnetic Power Transmission

  • Kim, Ki-Chai;Kwon, Ick-Seung
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제1권1호
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    • pp.37-42
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    • 2001
  • This paper presents the basic characteristics of a cutoff cavity-hacked slot antenna, for the application of spacetenna, with a feed post and a parasitic post inserted parallel to the slot. This type of antenna might effectively excite the slot and forcibly resonate the cavity by adding external reactance to the parasitic post. The Galerkin\`s method of moments is used to analyze integral equations for the unknown electric current on each post and electric field in the slot. The value of external reactance for forced resonance is discussed by deriving a determining equation, the current distribution on each post and the radiation patterns are considered. The analysis is in excellent agreement with the experiment for the radiation patterns.

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상용 무선랜 기반 SPA 안테나 빔포밍 성능 분석 (The performance of a wireless LAN using SPA antenna beamforming)

  • 조성철;오정훈;최학근
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2015년도 추계학술대회
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    • pp.821-823
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    • 2015
  • 본 논문에서는 SPA기반 고집적 안테나를 제작하였다. 4개의 기생소자를 갖는 monopole SPA 안테나의 성능을 측정하고 그 특성을 분석하였다. 또한, 제작된 SPA 안테나를 802.11g 상용 무선랜과 연동하여 시스템 성능을 분석하였다.

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$2{\mu}m$CMOS 5차 Elliptic OTA-C 필터 설계 (Design of 5th-Order Elliptic Filter in $2{\mu}m$ CMOS)

  • Shin, Gun-Soon
    • 대한전기학회논문지
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    • 제43권4호
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    • pp.672-678
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    • 1994
  • A design of 5th-order Elliptic OTA-C filter for operation at 4.2MHz is presented. the filter structure is composed entirely of five OTAs(Operational transoonductance Amplifiers), one buffer and seven capacitors. To prevent decreasing of frequency charaoteristios due to the parasitic effeots of OTA and buffer, the design considering of parasitic capacitance and finite resistane of OTA and fuffer is pertormed. As the result of the simulation using SPICE with $2{\mu}m$ CMOS parameters, The performances were found to be essentially within the specifications` less than 0.25dB passband attenuation, 30dB stopband attenuation and 4.2MHz cut-off frequency were satisfactorily obtained. The number of elements is also considerably reduced than other design methods.

새로운 AC PDP용 멀티레벨 에너지 회수회로 (A Novel Multi-Level Type Energy Recovery Sustaining Driver for AC Plasma Display Panel)

  • 홍순찬;정우창;강경우;유종걸
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.71-78
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    • 2005
  • 본 연구는 AC PDP(Plasma Display Panel)용 멀티레벨 에너지 회수회로에 관한 연구로서, 기존 멀티레벨 구동회로의 문제점을 해결한 새로운 멀티레벨 구동회로를 제안한다. 기존 멀티레벨 구동회로는 Weber회로에서 나타나는 스위칭 소자의 전압 및 전류 스트레스를 개선하였지만 공진 인덕터와 기생 커패시턴스에 의한 기생공진전류가 존재하고 하드스위칭이 발생하며 또한 천이구간이 다소 긴 문제점이 있다. 제안 회로는 사용소자의 수를 줄여 회로를 간단히 하였으며, 기생공진전류를 제거하여 회로 동작의 안정성을 높였다. 또한 CIM(Current Injection Method) 을 사용하여 하드스위칭 문제를 해결하였으며 Vs/2 유지구간을 제거하여 동작주파수를 증가시킬 수 있도록 하였다. 제안 회로의 유용성을 입증하기 위해 모드별로 동작을 해석하였으며, PSpice프로그램을 이용하여 시뮬레이션하고 그 결과를 확인하였다.