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저전압 저전력 바이폴라 선형 트랜스컨덕터와 이를 이용한 OTA에 관한 연구
A Study of Low-Voltage Low-Power Bipolar Linear Transconductor and Its Application to OTA 원문보기

電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SC, 시스템 및 제어, v.37 no.1 = no.271, 2000년, pp.40 - 48  

신희종 (大元工科大學 電子計算科) ,  정원섭 (淸州大學敎 電子${\cdot}$情報通信${\cdot}$反導體 工學部)

초록
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저전압 저전력 신호 처리를 위한 새로운 바이폴라 선형 트랜스컨덕터와 이것을 이용한 연산 트랜스컨덕턴스 증폭기를 제안한다. 이 트랜스컨덕터는 이미터 디제네레이션 저항을 갖는 npn 차동쌍과 이 차동쌍에 직렬로 연결된 pnp 차동쌍으로 구성된다. 이 구성에서 넓은 선형성과 온도 안정성을 위해 pnp 차동쌍의 바이어스 전류는 npn 차동쌍의 출력 전류를 사용하고 있다. 제안한 OTA는 선형 트랜스컨덕터와 세 개의 전류 미러를 갖는 트랜스리니어 전류 셀로 구성된다. 제안된 트랜스컨덕터는 종래의 그것과 비교하였을 때 우수한 선형성과 저전압 저전력 특성을 갖는다. 실험 결과, 50 ${\mu}S$의 트랜스컨덕턴스를 갖는 트랜스컨덕턴스가 공급 전압 ${\pm}$3V에서 입력 전압 범위가 -2V에서 +2V 사이에 ${\pm}$0.06% 보다 작은 선형 오차를 갖는다. 전력 소비는 2.44 mW이다. 25 ${\mu}S$의 트랜스컨덕턴스를 갖는 OTA 시작품을 바이폴라 트렌지스터 어레이를 가지고 만들었다. OTA의 선형성은 제안한 트랜스컨덕터와 같다. OTA 회로는 또한 0.5 S/A의 감도로 바이어스 전류 변화에따라 4-디케이드(decade)에 걸쳐서 선형적인 트랜스컨덕턴스를 갖는다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

1A novel bipolar linear transconductor and its application to operational transconductance amplifier(OTA) for low-voltage low-power signal processing is proposed. The transconductor consists of a npn differential-pair with emitter degeneration resistor and a pnp differential-pair connected to the np...

참고문헌 (8)

  1. C. Toumazou, F. J. Lidgey, and D. G. Haigh, Analogue IC design: the current-mode approach, Peter Peregrinus Ltd. ch. 2-4, 1990 

  2. P. R. Gray, and R. G. Meyer, Analysis and design of analog integrated circuits, Wiley, New York, 1984 

  3. W.-S. Chung and H.-W. Cha, 'Bipolar linear transconductor,' Electronics Letters, vol. 26, pp. 619-620, May 1990 

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  4. W.-S. Chung, K.-H. Kim, and H.-W. Cha, 'A linear operational transconductance amplifier for instrumentation applications,' IEEE Trans. Instrumentation and Measurement, vol. IM-41, pp. 441-443, June 1992 

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  5. 차 형우, 신 희종, 김 동용, 정 원섭, '바이폴라 선형 트랜스컨덕터에 관한 연구', 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집, 제21권, 제2호, pp. 803-806, 1998년 11월 

    원문보기 상세보기

  6. H.-W. Cha and K. Watanabe., ,'Wideband CMOS current conveyor,' Electronics Letters, vol. 32, pp. 1245-1246, July 1996 

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  7. B. Gilbert, 'A new wide-band amplifier technique,' IEEE J. Solid-State Circuits, vol. SC-3, pp. 353-365, Dec. 1968 

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  8. A. B. Grebene, Bipolar and MOS analog integrated circuit design, Wiley, New York, chap. 2.1, 1984 

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