캡-뱅크를 이용한 IoT 센서 시스템용 광대역 전압 제어 발진기의 설계

김동식; 채상훈; 윤원상

doi:10.14801/jkiit.2016.14.9.11

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저자정보: 김동식 (호서대학교) 채상훈 (호서대학교) 윤원상 (호서대학교)

저널정보: 한국정보기술학회 한국정보기술학회논문지 한국정보기술학회논문지 제14권 제9호(JKIIT, Vol.14, No.9)

발행연도: 2016.9

수록면: 11 - 18 (8page)

DOI: 10.14801/jkiit.2016.14.9.11

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본 논문에서는 IoT 센서 시스템에 적용 가능한 광대역 전압 제어 발진기의 설계 및 구현에 대하여 기술하였다. 본 논문에 제안된 센서 시스템은 지역 및 국가별로 상이한 주파수를 사용하여, 센서 시스템내 각 모듈에 대해 광대역 특성이 요구된다. 따라서 제안한 전압 제어 발진기는 13단 캡-뱅크를 적용하여 광대역 특성을 구현하였으며, NP 코어 구조를 이용하여 고속 저잡음 특성을 갖도록 설계하였다. 제안한 전압 제어 발진기 구조는 0.18㎛ CMOS 기술을 사용하여 제작하였으며, 0.89*0.42㎟의 크기를 가진다. 전압 제어 발진기를 칩으로 제작하여 측정한 결과 출력 주파수 범위는 1485.8∼2020MHz이며, 위상 잡음은 100KHz 오프셋에서 -93.15dBc/Hz의 특성을 나타내었다.

#voltage controlled oscillator(VCO) #wideband VCO #cap-bank #IoT sensor #CMOS

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[기타자료] - / 2005 / IEEE Standard 802.15.4, "PART 15.4: Wireless medium access control (MAC) and physical layer (PHY) specifications for low-rate wireless personal area networks (LR-WPANs) / IEEE Press

[학술지(정기간행물)] - S. M. Han / 2008 / Flexible Chaotic UWB Communication System With Adjustable Channel Bandwidth in CMOS Technology / IEEE Trans. Microw. Theory Tech 56 (10) : 2229 ~ 2236

[학술대회논문] - J. S. Lee / 2015 / A 227 pJ/b -83 dBm 2.4GHz Multi-Channel OOK Receiver Adopting Receiver- Based FLL / Solid-State Circuit Conf. 2015 digest technical paper : 234 ~ 235

[학술대회논문] - M. Vidojkovic / 2011 / A 2.4GHz ULP OOK Single-Chip Transceiver for Healthcare Applications / Int. Solid-State Circuit Conf. digest technical paper : 458 ~ 459

[학술지(정기간행물)] - J. Ayers / 2010 / An Ultralow-Power Receiver for Wireless Sensor Networks / IEEE J. Solid-State Circuits 45 (9) : 1759 ~ 1769

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