A Delta–Sigma Modulator for Low-Power Analog Front Ends in Biomedical Instrumentation

Younghyun Yoon,Quanzhen Duan,Jaejin Yeo,Jeongjin Roh,Jongjin Kim,Dongwook Kim Institute of Electrical and Electronics Engineers 2016 IEEE transactions on instrumentation and measureme Vol.65 No.7

<P>This paper presents a high-resolution dual-integrating delta-sigma modulator (DI-DSM) for low-power analog front-end (AFE) circuits in biomedical instrumentation. The AFE contains a preamplifier and a switched-capacitor DS analog-to-digital converter. The proposed DI-DSM adopts two kinds of clock frequencies: one is the same as the conventional frequency and the other is one-half of the conventional frequency, which provides sufficient settling time for critical blocks. The proposed structure reduces harmonic distortions at the output of the preamplifier, since the preamplifier is given sufficient time to charge the sampling capacitor in the DSM. The use of a lower switching frequency at the critical blocks results in a significant reduction in the power consumption of both the preamplifier and the modulator. The proposed AFE chip is fabricated in a 65-nm CMOS process. The measurement results of the modulator show a peak signal-to-noise ratio (SNR) of 81.4 dB and a peak signal-to-noise-plus-distortion ratio (SNDR) of 80.4 dB, with a power consumption of 24.8 mu W at a supply voltage of 1 V and a signal bandwidth of 10 kHz. The complete AFE chip [which includes a preamplifier, a DI-DSM, a low-dropout (LDO) regulator, and a bandgap reference circuit (BGR)] shows a measured peak SNR of 79.3 dB and a measured peak SNDR of 77.0 dB with a preamplifier power of only 46.8 mu W (and 22.3 mu W for LDO, and 36.3 mu W for BGR).</P>

A 0.6-V 540-nW delta-sigma modulator for biomedical sensors

Yoon, Younghyun,Roh, Hyungdong,Lee, Hyuntae,Roh, Jeongjin Springer-Verlag 2013 Analog integrated circuits and signal processing Vol.75 No.2

A 0.4 V 63 <tex> $\mu$</tex>W 76.1 dB SNDR 20 kHz Bandwidth Delta-Sigma Modulator Using a Hybrid Switching Integrator

Younghyun Yoon,Danbi Choi,Jeongjin Roh IEEE 2015 IEEE journal of solid-state circuits Vol.50 No.10

<P>This paper presents a delta-sigma modulator operating at a supply voltage of 0.4 V. The designed delta-sigma modulator uses a proposed hybrid switching integrator and operates at a low supply voltage without clock boosting or bootstrapped switches. The proposed integrator consists of both switched-resistor and switched-capacitor operations and significantly reduces distortion at a low supply voltage. Variation in the turn-on resistance, which is the main source of distortion, is avoided by placing the switches at the virtual ground node of the amplifier. The proposed low-voltage design scheme can replace commonly-used clock boosting techniques, which rely on internal high-voltage generation circuits. A fabricated modulator achieves a 76.1 dB signal-to-noise-plus-distortion ratio (SNDR) and an 82 dB dynamic range at a 20 kHz bandwidth. The measured total power consumption is 63 mu W from a 0.4 V supply voltage. The measured results show robust SNDR performance, even at +/- 10% supply voltage variations. The measured results also show stable performance over a wide temperature range.</P>

MobCall : A Design of Mobile Call Simulator considering of Cell Characteristics

YOUNGHYUN YOON,SUNSHIN AN 대한전자공학회 1998 International Conference on Electronics, Informati Vol.1998 No.8

A True 0.4-V Delta–Sigma Modulator Using a Mixed DDA Integrator Without Clock Boosted Switches

Younghyun Yoon,Hyungdong Roh,Jeongjin Roh IEEE 2014 IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Expr Vol. No.

<P>This brief proposes a delta-sigma modulator that operates at extremely low voltage without using a clock boosting technique. To maintain the advantages of a discrete-time integrator in oversampled data converters, a mixed differential difference amplifier (DDA) integrator is developed that removes the input sampling switch in a switched-capacitor integrator. Conventionally, many low-voltage delta-sigma modulators have used high-voltage generating circuits to boost the clock voltage levels. A mixed DDA integrator with both a switched-resistor and a switched-capacitor technique is developed to implement a discrete-time integrator without clock boosted switches. The proposed mixed DDA integrator is demonstrated by a third-order delta-sigma modulator with a feedforward topology. The fabricated modulator shows a 68-dB signal-to-noise-plus-distortion ratio for a 20-kHz signal bandwidth with an oversampling ratio of 80. The chip consumes 140 μW of power at a true 0.4-V power supply, which is the lowest voltage without a clock boosting technique among the state-of-the-art modulators in this signal band.</P>

취업모의 양육 스트레스에 따른 유아의 일상적 스트레스와 문제행동에 관한 연구

윤영현(Younghyun Yoon),문혁준(Hyukjun Moon) 가톨릭대학교 생활과학연구소 2008 생활과학연구논집 Vol.28 No.1

The purpose of this study was to examine the influences of the parenting stress of employed mothers on the daily hassles and problem behaviors of children. The subjects were 154 employed mothers and their 5-years old children enrolled in day-care centers which are located in Seoul and Incheon cities, and Gyeonggi-do provinces. The data were analyzed with F-test, t-test, and Pearson's correlation. Results were as follows: First, the number of children in family made significant differences in the parenting stress of employed mothers and the problem behaviors of children. second, there were significant positive correlations between the parenting stress of employed mothers and the daily hassles of children. Third, there were significant positive correlations between the parenting stress of employed mothers and the problem behaviors of children. Fourth, 'facing critical or aggressive situations' out of the sub-factors of the daily hassles of children showed the positive correlation with anxiety, aggressiveness, and inattention out of the sub-factors of the problem behaviors of children. When children faces critical or aggressive situations, they feel the strongest stress.

분산 Application 환경을 위한 사용자 관리 및 3단계 자료 보안 기능 구현

윤영현(YoungHyun Yoon),김연중(YeonJoong Kim),안순신(SunShin An) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1A

분산 환경은 최근 일반 사용자 응용 시스템 개발 환경의 주종을 이루고 있으며, 이러한 분산 환경에서는 지리적으로 분산되어 있는 시스템 및 사용자를 효율적으로 관리할 수 있는 분산 시스템 관리 도구가 요구된다. 본 논문에서는 분산 환경을 구성하는 모든 구성 요소와 분산 DBMS까지도 통합 관리할 수 있는 분산 시스템 관리 도구인 ISMM(Integrated System Monitoring and Management system)을구현하기 위해서 요구되는 여러 가지 기능중에서 시스템 사용자를 중앙에서 직접 제어하고 관리할 수 있는 사용자 관리 기능과 분산 환경의 각종 자료 보안을 위하여 로그인 제어, 응용프로그램 제어, 그리고 데이타베이스 테이블 제어를 수행하는 3 단계의 자료 보안 메카니즘을 설계하고 구현하였다.

도시용도지역의 시간별 이동통신 통화량 분석(2)

윤영현(Younghyun Yoon),손동우(Dongwoo Sohn),김상경(Sangkyung Kim),최원근(Wonkeun Choi),안순신(Sunshin An) 한국정보과학회 1999 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2Ⅲ

이동 통신시스템을 시뮬레이션하기 위해서는 이동 통신에서 발생되는 호의 패턴을 분석하는 게 매우 중요하다. 본 논문에서는 도시지역에 설치되어 있는 기지국의 지역특성을 고려한 이동 통신 통화량을 분석하여, 제시한다. 본 논문에서는 도시를 상업, 주거, 준공업, 그리고 녹지 지역으로 되어 있는 도시계획 용도지역과 이외에 특이한 호 발생 패턴이 예측되는 역과 터널 주변이라는 6개의 지역으로 구분하고, 여기에 설치되어 있는 기지국으로부터 실제 데이터를 수집하였다. 이 자료를 이용하여 기지국이 설치되어 있는 지역에 따라 이동 통신 기지국의 시간대별 통화량 분포를 분석하였으며, 하루 중 통화량이 가장 많은 최번시간대와 통화량이 가장 적은 최번시간대를 구하였다. 또한, 구해진 각종 결과를 시뮬레이션에 적용하기 위한 평균값 및 분포값을 제시하였다. 이 파라메터들은 이동통신 시스템의 성능 및 신뢰성을 측정하기 위한 매우 중요한 값들이다.

PCSsim : TIA / EIA - 41을 교려한 PCS 망 시뮬레이터의 설계 및 구현

윤영현(YoungHyun Yoon),안순신(SunShin An) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1A

본 논문에서는 TIA/EIA-41 를 수용하는 PCS(Personal Communication Systems) 환경을 시뮬레이션할 수 있는 PCSsim(PCS Simulator) 시뮬레이터에 관한 것이다. 본 논문에서 구현된 PCSsim은 TCP/IP 상에서 TIA/EIA-41 참조 모델에 제시되어 있는 BS, MSC, HLR, 그리고 VLR 기능을 수행한다. 특히, MS 기능을 대신하여 가입자로부터의 가상 호를 발생시키는 Call Generator 도 포함되어 있다. 따라서, 본 논문에서 제안한 PCSsim 은 가입자의 단말기 전원인가에 의한 위치 등록 및 가입자간의 호설정, 그리고 가입자의 위치 이동을 처리하기 위한 핸드오프 기능 등을 제공한다.

ISMM : 분산 응용 환경을 위한 통합 감시 및 관리 시스템의 설계 및 구현

윤영현(YoungHyun Yoon),안순신(SunShin An) 한국정보과학회 1998 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.4 No.2

분산 환경은 최근 일반 사용자 응용 시스템 개발 환경의 주종을 이루고 있으며, 이러한 분산 환경에서는 지리적으로 분산되어 있는 시스템 및 사용자를 효율적으로 관리할 수 있는 분산 시스템 관리 도구가 요구된다. 본 논문에서는 분산 환경의 시스템 및 사용자를 관리하고, 또한 분산 환경의 각종 정보를 저장하기 위해 사용되는 분산DBMS까지도 통합 관리할 수 있는 분산 시스템 관리 도구인ISMM(Integrated System Monitoring and Management system)을 설계 및 구현하였다. 본 논문에서 제시한 ISMM은 분산 환경의 시스템 및 사용자를 관리하고 감시하기 위한 기능, 각종 관리 및 감시 자료를 통계 처리하고 분석하여 보고서를 생성할 수 있는 보고서 생성 기능, 그리고 ISMM 서버와 클라이언트간의 통신을 위한 통신 에이전트로 구성되어 있다. 특히, 제안된 시스템은 분산 환경의 자료 보인을 위하여 로그인 제어, 응용프로그램 제어, 그리고 데이타베이스 테이블 제어를 수행하는 3단계의 자료 보안 메카니즘을 제공한다. 시스템 관리자는 ISMM에서 제공하는 다양한 관리 및 감시 기능을 통하여 분산 시스템 환경을 통합하여 체계적으로 관리할 수 있다. Distributed computing environment is steadily becoming more and more users application systems development mainstream. A distributed systems and users management tool is very important to efficiently manage the distributed computing environment. This paper describes design and implementation of the ISMM(Integrated System Monitoring and Management system) that not only controls distributed computing environment of users and systems but also manages DBMS that supports distributed S/W environment. ISMM features a complete package of distributed System/User management and monitoring function, report generator that performs comprehensive analysis of generated data from management and monitoring functions and generates many kinds of statistics report, and communication agent that supports communication between ISMM server and clients. Specially, it offers 3 levels of data security mechanism for data in distributed environment. 3 levels are login control, application control, and database table control level. ISMM is useful to manage the distributed system by integrated and systematic methods for a system manager.