전압 제어 발진기 기반 연속시간 시그마 델타 모듈레이터 아날로그-디지털 변환기

Abstract

VCO(voltage controlled oscillator)를 기반으로 연속시간 시그마 델타 모듈레이터를 구현하는 것은 반도체 공정이 발달할수록 확실한 이점을 얻을 수 있다. VCO는 기본적으로 인버터를 기반으로 구현되기 때문에, 반도체 공정 발달에 따라 그 속도가 증가하기 때문이다. 또한 VCO는 시간 영역에서 동작하기 때문에, 공정 발달에 따른 동작 전압 영역이 낮아지더라도 충분히 넓은 dynamic range를 유지할 수 있는 장점이 있다. 이러한 장점들은 VCO 기반 연속시간 시그마-델타 모듈레이터 아날로그-디지털 변환기 구현에 충분히 매력적으로 다가올 수 있다. 본 논문은 VCO 기반 연속시간 시그마-델타 모듈레이터 아날로그-디지털 변환기는 28㎚ CMOS 공정 모델을 사용하여 구현했다. 모델링 시뮬레이션 결과를 토대로 1.6㎓ 샘플링 클록을 이용하여 80㎒의 대역폭과 70.0㏈의 peak 노이즈-왜곡 대비 신호 크기를 가지는 것을 확인했다.