A 60-GHz 65nm CMOS ASK Modulator with a p-MOSFET DC switch

본 논문은 p-MOSFET 소자로 구성된 DC 스위칭 회로를 적용한 60-GHz CMOS ASK 모듈레이터를 제안한다. 제안하는 ASK 모듈레이터는 65-nm CMOS 공정을 활용하여 설계 및 모의실험을 통해 검증되었다. NRZ(Non-Return to Zero) 디지털 입력 신호가 인가 될 때 발생하는 DC 전류 스위칭 문제를 해결하기 위해, 제안하는 ASK 모듈레이터는 LDO 레귤레이터로 부터 인가되는 DC 전류를 일정하게 유지하는 p-MOSFET 기반 DC 스위칭 회로를 적용하였다. 이를 통해 빠른 DC 전류 스위칭에도 불구하고 VDD 전원 전압을 안정적으로 유지할 수 있었다. 이를 통해 항상 일정한 DC 전류가 LDO로부터 소모하도록 하였고, 결과적으로 LDO로부터 안정된 VDD 전압을 공급받을 수 있다. 따라서, 제안하는 ASK 모듈레이터는 RF 출력 모듈레이션 파형에 대한 왜곡 현상을 개선할 수 있었다. 제안하는 ASK 모듈레이터는 1V 전원으로부터 약 5.4mA의 전류를 소모하며, 밀리미터파 대역의 저전력 무선 통신 시스템에 적합함을 보여준다.