Design of 24GHz CMOS Mixer for Automotive Collision Avoidance Radar
Seok-Ho Noh · The Journal of Korean Institute of Information Technology · 2014
본 논문에서는 차량 추돌 예방 레이더를 위한 24GHz CMOS 믹서를 제안한다. 이러한 회로는 24GHz에서 동작하며, 길버트 셀 구조로 구성되어 있다. 또한 제안하는 회로는 TSMC 0.13μm 혼성신호/고주파 CMOS 공정 (fT/fMAX=120/140GHz)으로 설계되어 있다. 2볼트 전원전압에서 동작하며, 저전압 전원에서도 높은 변환 이득, 낮은 변환 손실 및 낮은 잡음지수를 가지도록 설계되어 있다. LO-RF 간 우수한 격리 특성을 가지도록 하기 위해 이중 평형 구조로 설계하였다. 전체 칩 면적을 줄이고 정확한 선 위상 천이를 얻기 위해 실제 인덕터 대신 전송선을 사용하였다. 제안한 회로는 최근 발표된 연구결과에 비해 가장 높은 10.96dB의 변환이득, 7.6dBm의 IIP3 및 14.4dB의 FoM을 보였고, 가장 적은 5mW의 소비전력 및 0.2×0.2m²의 칩 크기 특성을 보였다. 또한 기존 연구결과에 비해 12.9dB의 낮은 잡음지수와 -43.64dB의 입력 반사손실 (S11) 및 ?49.3dB의 LO-RF간 격리 특성 (S12)을 각각 보였다.