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Active inductor를 적용한 선형 송신기용 주파수 변환기 설계
Design of Linear Up-Conversion Mixer with Active Inductor 원문보기

한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회, 2008 Aug. 29, 2008년, pp.89 - 92  

홍남표 (중앙대학교 전기전자공학부) ,  김도균 (중앙대학교 전기전자공학부) ,  최영완 (중앙대학교 전기전자공학부)

초록
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CMOS 기반의 고주파 집적회로에서는 높은 이득과 출력을 얻기 위하여 인덕터와 같은 수동소자를 사용한다. 그러나 수동소자를 사용하게 되면 넓은 면적을 차지하기 때문에 회로의 크기를 증가시키는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 PMOS 를 기반으로 구현한 active inductor 를 적용하여 회로의 면적을 줄일 수 있으며, 기존의 주파수 변환기와 동등한 선형 특성을 갖는 상향 주파수 변환기를 설계하였다. 인덕터를 적용한 상향 주파수 변환기의 OIP3 ($3^{rd}$ Output Intercept Point)는 1.3 dBm 을 가지며, 제안한 상향 주파수 변환기의 OIP3 는 0.8 dBm 으로 동등한 선형 특성을 보이며, layout 상에서 회로의 면적을 40 % 이상 감소하는 특성의 선형 송신기용 주파수 변환기를 설계 분석하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 TSMC 0.18 伽 CMOS 공정을 이용하여 선형 송신기용 주파수 변환기를 설계하였다. 주파수 변환기에 사용된 구조로는 더블 밸런스 믹서 (Double Balancoi Mixer) 를 적용하였으며, 상향 주파수 변환기 설계 시 출력 신호가 중요하기 때문에 부하 임피던스는 수동 소자인 인덕터를 많이 사용하였다.
  • 본 논문에서는 인덕터를 적용한 상향 주파수 변환기와 동등한 성능을 보이면서, 회로의 크기를 줄일 수 있는 active in­ ductor 를 적용한 선형 송신기용 주파수 변환기를 설계하였다. Active inductor 는 특정 조건에서 수동소자 인덕터와 유사한 동작 특성을 보이며, pmos 를 추가로 연결해 줌으로서 gate 전압을 가변 함으로써 동작 특성이 변화 시킬 수 있다.
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