의료기기용 MedRadio 대역 저전력 저잡음 증폭기

김태종; 권구덕

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김태종 (강원대학교)
권구덕 (강원대학교)

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본 논문에서는 의료기기용 MedRadio 대역의 저전력 저잡음 증폭기를 제안한다. 제안한 저잡음 증폭기는 전류 재사용 저항피드백 증폭기 구조를 채택하여 gm을 증폭시키고 소스 인덕터 없이 입력 매칭을 가능하도록 하였다. 추가적으로 제안한 직렬저항, 인덕터, 커패시터 입력 매칭 네트워크의 Q-factor를 통해 저잡음 증폭기의 전압 이득을 증가시켜 잡음 지수를 최소화했다. 로드저항이 없는 구조를 채택하여 낮은 전원 전압으로 전력 소모를 줄였다. 제안한 MedRadio 대역 저전력 저잡음 증폭기는 0.13 μm CMOS 공정을 사용하여 설계하였고, 전원 전압 1 V에서 0.18 mA의 전류를 소모하면서 0.85 dB의 잡음 지수, 30 dB의 전압 이득, -7.9 dBm의 IIP3의 성능을 보인다.

This paper presents a MedRadio-band low power low noise amplifier for Medical Devices. A proposed MedRadio-band low power low noise amplifier adopts a current-reuse resistive feedback topology to increase overall gm and reduce power consumption. The gain of the LNA increases by the Q-factor of the additional series RLC input matching network, and its noise figure is minimized by the similar factor. Furthermore, it consumes low power because of low supply voltage and current reuse technique. By exploiting the gm-booting and matching network property, the proposed MedRadio-band low noise amplifier achieves a noise figure of 0.85 dB, a voltage gain of 30 dB, and IIP3 of -7.9 dBm while consuming 0.18 mA from a 1 V supply voltage in 0.13 μm CMOS technology.

#LNA #Low-power #MedRadio #Matching-Q #Resistive-feedback