헬스케어 센서용 초저전력 고해상도 델타-시그마 모듈레이터 설계
- Title
- 헬스케어 센서용 초저전력 고해상도 델타-시그마 모듈레이터 설계
- Other Titles
- Design of Delta-Sigma Modulator for Ultra- Low Power High-Resolution Healthcare Sensor Applications
- Author
- 윤상인
- Alternative Author(s)
- Yun Sangin
- Advisor(s)
- 노정진
- Issue Date
- 2024. 2
- Publisher
- 한양대학교 대학원
- Degree
- Master
- Abstract
- 국문요지
최근 현대 디지털 시스템에서는 고해상도 아날로그-디지털 변환기(ADC)
의 수요가 급증하고 있다. 이는 음성 및 음악 신호처리, 센서 인터페이스, 모
터 제어, 레이더, 통신 시스템 등 다양한 응용 분야에서 정교하고 정확한 디
지털 신호 처리가 필수적으로 요구되기 때문이다.
본 논문에서는 높은 해상도를 가지는 3차 델타-시그마 기법을 사용하여
두 가지 응용분야에 관하여 연구를 진행하였다. 헬스케어 센서용을 위한 저전
력에서 동작하며 높은 해상도의 성능을 가지는 아날로그-디지털 변환기
(Analog to digital converter, ADC) 회로와 고속 회로에서의 지터 측정을 위
한 델타-시그마 기법을 활용한 시간-디지털 변환기(Time to digital
converter, TDC) 회로를 소개한다.
ADC회로와 TDC회로는 28nm CMOS 공정을 이용하여 설계를 진행하였
다. ADC 회로의 oversampling ratio(OSR)은 40이고 샘플링 주파수는
500kHz로 동작한다. 100~5kHz 신호 대역에서 signal-to-noise-ratio
(SNR)은 105.1dB를 달성하였고 공급 전압 1V에서 18.1uW 전력을 소모하
며 칩의 면적은 0.3311mm2을 가진다. TDC 회로의 OSR은 50이고 샘플링
주파수는 250MHz로 동작한다. 1MHz 주파수 대역에서 노이즈 플로우는 -
132.12dB이고 공급 전압 1V에서 11.61mW 전력을 소모하며 칩의 면적은
0.1188mm2을 가진다.
- URI
- http://hanyang.dcollection.net/common/orgView/200000722123https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/188310
- Appears in Collections:
- GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > DEPARTMENT OF ELECTRICAL AND ELECTRONIC ENGINEERING(전자공학과) > Theses (Master)
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