$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

S급 전력 증폭기 응용을 위한 CMOS 대역 통과델타 시그마 변조기 및 전력증폭기
A CMOS Band-Pass Delta Sigma Modulator and Power Amplifier for Class-S Amplifier Applications 원문보기

한국통신학회논문지 = The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences, v.40 no.1, 2015년, pp.9 - 15  

이용환 (Department of Electronic and Radio Eng., Kyung Hee University) ,  김민우 (Department of Electronic and Radio Eng., Kyung Hee University) ,  김창우 (Department of Electronic and Radio Eng., Kyung Hee University)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

S급 전력 증폭기 응용을 위한 CMOS 대역 통과 델타 시그마 변조기(BPDSM)와 캐스코드 E급 전력 증폭기를 설계 및 제작 하였다. 대역 통과 델타 시그마 변조기는 1 GHz의 샘플링 주파수로 250 MHz의 입력 신호를 펄스폭 변조 방식디지털 신호로 변조하며 양자화 잡음을 효과적으로 제거하였다. 대역 통과 델타 시그마 변조기는 25 dB의 SQNR을 가지며 1.2 V 전원 전압에서 24 mW의 전력을 소비한다. 캐스코드 E급 전력 3.3V 전원에서 동작하며 최대 18.1 dBm의 출력 전력을 가지며 25%의 드레인 효율을 보였다. 두 회로 모두 동부 0.11 um RF CMOS 공정으로 제작되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

A CMOS band-pass delta-sigma modulator(BPDSM) and cascode class-E power amplifier have been developed CMOS for Class-S power amplifier applications. The BPDSM is operating at 1-GHz sampling frequency, which converts a 250-MHz sinusoidal signal to a pulse-width modulated digital signal without the qu...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 동부 110-nm CMOS 공정을 이용하여 S급 전력 증폭기를 위한 대역통과 델타 시그마 변조기 및 스위칭 모드 전력 증폭기를 설계 및 제작하였으며, 이들 회로의 측정결과에 대하여 고찰하기로 한다.
  • 본 논문은 S급 전력 증폭기를 위한 대역 통과 델타 시그마 변조기 및 E급 전력 증폭기를 제안했다. E급 전력 증폭기는 높은 효율과 열에 대한 신뢰성을 가지고 있으며 비선형적 특성은 대역통과 델타 시그마 변조기로 보완하여 높은 효율을 가진 S급 전력 증폭기를 구현 할 수 있다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
OFDM 및 LTE(4G) 기법은 어떤 문제를 가지고 있는가? 이와 같은 이동 통신 서비스의 발전에 따라 대역을 효율적으로 활용하기 위한 OFDM 및 LTE(4G) 기법이 적용되었으며 이는 PAPR(peak-to-average powerratio)문제를 가지고 있다. PAPR문제로 인해 선형 증폭기는 백오프 상태에서 동작하게 되며 이는 일반적인 AB급 증폭기의 효율을 급격히 감소시킨다.
백오프 상태에서의 효율 증가를 위한 스위칭 모드전력 증폭기의 장점은? 이러한백오프 상태에서의 효율을 증가시키기 위한 대안으로 스위칭 모드 전력 증폭기가 제시된다[1-3]. 스위칭 모드전력 증폭기는 직접적으로 PAPR문제를 해결하지 않으나 최대 100%의 높은 효율을 가지고 있으며 백오프 상태에서도 효율이 감소하지 않는다. 한편 스위칭모드 전력 증폭기는 비선형적 특성으로 인한 단점을 가지고 있으며 이는 펄스폭변조(PWM)를 통해 해결한다.
peak-to-average powerratio 문제 발생 시 어떤 현상이 일어나는가? 이와 같은 이동 통신 서비스의 발전에 따라 대역을 효율적으로 활용하기 위한 OFDM 및 LTE(4G) 기법이 적용되었으며 이는 PAPR(peak-to-average powerratio)문제를 가지고 있다. PAPR문제로 인해 선형 증폭기는 백오프 상태에서 동작하게 되며 이는 일반적인 AB급 증폭기의 효율을 급격히 감소시킨다. 이러한백오프 상태에서의 효율을 증가시키기 위한 대안으로 스위칭 모드 전력 증폭기가 제시된다[1-3].
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (10)

  1. A. Wentzel, et al., "Envelope delta-sigmamodulated voltage-mode class-S PA," 42nd European Microwave Conf. (EuMC), pp. 120-123, Amsterdam, Oct.-Nov. 2012. 

  2. M. Schmidt, et al., "Continuous-time bandpass delta-sigma modulator for a signal frequency of 2.2 GHz," GEMIC, pp. 1-4, 2009 

  3. J. C. Scheytt, et al., "RF bandpass delta-sigma modulators for highly-effcient class-S transmitters in SiGe BiCMOS technology," ICWITS, pp. 1-4, 2010. 

  4. E. Ersoy, et al., "On band-pass delta-sigma modulators suitable for microwave class-S power amplifiers," GEMIC, pp. 1-4, 2008. 

  5. P. Ostrovskyy, et al., "A 5-Gb/s 2.1-2.2-GHz bandpass ${\Delta}{\Sigma}$ modulator for switch-mode power amplifier," IEEE Trans. Microwave theory and techniques, vol. 60, pp. 2524-2531 

  6. E. Ersoy, et al., "On band-pass delta-sigma modulators suitable for microwave class-S power amplifiers," GeMIC, pp. 1-4, 2008. 

  7. T. Podsiadlik, et al., "Parallelization of bandpass sigma-delta modulators for class-S digital piower amplifiers," Research in Microelectronics and Electronics (PRIME), pp. 1-4, 2010. 

  8. M. Iwamoto, et al., "Bandpass delta-sigma class-S amplifier," IEEE J. vol. 36, no. 12, pp. 1010-1132, 2000. 

  9. L. Larcher, et al., "Oxide breakdown after RF stress: Experimental analysis and effects on power amplifier Operation," IEEE Proc. Int. Reliability Physics Symp., pp. 283-288, 2006. 

  10. A. Mazzanti, et al., "Analysis of reliability and power efficiency in cascode class-E PAs," IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 41, pp. 1222-1229, 2006. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

FREE

Free Access. 출판사/학술단체 등이 허락한 무료 공개 사이트를 통해 자유로운 이용이 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로