비동기식 CMOS IR-UWB 수신기의 설계 및 제작

Abstract

본 논문에서는 IR-UWB 통신에 적합한 저 전력, 저복잡도의 CMOS RF 수신기를 제작하였다. 제안된 IR-UWB 수신기는 비교적 구조가 간단한 non-coherent demodulation 방식으로 설계, 제작되었다. 설계된 IR-UWB 수신기는 LNA, envelop detector, VGA, comparator로 구성되어 있으며, envelop detector, VGA, comparator는 <TEX>$0.18{\mu}m$</TEX> CMOS 공정 기술을 이용하여 단일 칩으로 설계, 제작하였다. 측정 결과 data rate이 1 Mbps일 때 sensitivity가 -70 dBm이며, 이때 BER은 <TEX>$10^{-3}$</TEX>의 값을 가진다. 외부의 LNA를 제외한 단일 칩 CMOS IR-UWB 수신기의 전류 소모는 전압이 1.8 V일 때 5 mA이다. In this paper presents a CMOS RF receiver for IR-UWB wireless communications is presented. The impulse radio based UWB receiver adopts the non-coherent demodulation that simplifies the receiver architecture and reduces power consumption. The IR-UWB receiver consists of LNA, envelop detector, VGA, and comparator and the receiver including envelope detector, VGA, and comparator is fabricated on a single chip using <TEX>$0.18{\mu}m$</TEX> CMOS technology. The measured sensitivity of IR-UWB receiver is down to -70 dBm and the BER <TEX>$10^{-3}$</TEX>, respectively at data rate 1 Mbps. The current consumption of IR-UWB receiver except external LNA is 5 mA at 1.8 V.