자동변환 LC 캘리브레이터를 이용한 SAW 필터 없는 GPS RX 프론트앤드 구현

Abstract

본 논문에서 PVT 변환에 상관없이 거의 일정한 주파수 특성을 갖는 LC 수동 필터를 구현하기 위해 자동 변환 LC 캘리브레이터를 제안하다. 이를 이용하여 SAW 필터 없는 GPS 수신기 프론트엔드를 65nm CMOS 공정을 이용하여 구현하였다. 또한 자동 변환 LC 캘리브레이터에 필요한 신호를 제공하기 위한 새로운 이중 모드 저 잡음 증폭기의 구조를 제안하였다. 구현된 GPS 수신기 프론트엔드의 특성은 약 42.5 dB 전압 이득, 1.35dB 이하의 잡음 지수, 가장 최악 조건의 1710 MHz 블로커 신호에서 -24 dBm의 블로커 입력 P1dB 특성을 보이며 이 때 1.2 V 전원에 7 mA 전류를 소모한다. In this paper, new automatic LC calibrator is proposed for realizing a passive LC filter with almost constant frequency characteristic regardless of the PVT variations. The SAW-less GPS RX front-end is implemented using a 65nm CMOS process using the proposed LC calibrator. Also, new dual-mode low noise amplifier (LNA) structure is proposed to generate the RF signal required for the LC calibrator. The characteristics of the implemented GPS RX front-end show the voltage gain of about 42.5 dB, noise figure of below 1.35 dB, the blocker input P1dB of -24 dBm in case of the worst blocker signal at 1710 MHz frequency, while it consumes 7 mA current at 1.2 V power supply voltage.