Nopeaa elektroniikkaa Oulusta



Samankaltaiset tiedostot
Sähkötekniikan tutkintoohjelma. DI-tutkinto ja uranäkymät

ACTA INTEGRATED CMOS RECEIVER TECHNIQUES FOR SUB-NS BASED PULSED TIME-OF-FLIGHT LASER RANGEFINDING. Mikko Hintikka C 694 UNIVERSITATIS OULUENSIS

JATKO-OPINTOSUUNNITELMA

FYSE301(Elektroniikka(1(A3osa,(kevät(2013(

EI ole tarjolla JOOopiskelijoille. sisäisessä liikkuvuudessa MNT ELEC A3110 Mekaniikka 5 op

FYSE301 Elektroniikka I osa A Loppukoe Vastaa kaikkiin viiteen kysymykseen

FYSE301 Elektroniikka I osa A Loppukoe (Vastaa kaikkiin viiteen tehtävään)

Flexbright Oy Embedded software/hardware engineer

Myytävät laitteet/instruments for sale mobile:

Pv Pvm Aika Kurssin koodi ja nimi Sali Tentti/Vk Viikko

Konetekniikan koulutusohjelman opintojaksomuutokset

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY VERKOTAN OY VERKOTAN LTD.

Pv Pvm Aika Kurssin koodi ja nimi Sali Tentti/Vk Viikko

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY GRANT4COM OY

Mediamainonnan muutosmittari. Joulukuu 2010

Reliable sensors for industrial internet

Mediamainonnan muutosmittari Joulukuu 2012

TIETOLIIKENNEVERKKOJEN OPISKELU TTY:llä

FPGA-piirien käyttökohteet nyt ja tulevaisuudessa Tomi Norolampi

Mediamainonnan muutosmittari. Elokuu 2010

AKKREDITOITU KALIBROINTILABORATORIO ACCREDITED CALIBRATION LABORATORY SGS FIMKO OY

S-kurssit syksylle 2012 kronologisessa listassa Pdi* Kurssin koodi ja nimi Ryhmä Päivä Aika Sali Luennoitsija Viikot Lisätietoja

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

Indoor Environment

Päivätty S-alkuisten kurssien tentit Pv Pvm Aika Kurssin koodi ja nimi Sali Tentti/Vk Viikko

Pvm Aika Kurssin koodi ja nimi Sali Tentti/Vk Viikko Ilm.aika 1.tenttijakso

Tarkka aikasynkronointi ja aikalinkit kriittisessä infrastrukstuurissa

Mediamainonnan muutosmittari Toukokuu 2015

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

Anturit ja Arduino. ELEC-A4010 Sähköpaja Tomi Pulli Signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitos Mittaustekniikka

Mediamainonnan muutosmittari Marraskuu Mainonnan muutosmittari

Toimisto (5) HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Mediamainonnan muutosmittari Huhtikuu 2015

ReFuel 70 % Emission Reduction Using Renewable High Cetane Number Paraffinic Diesel Fuel. Kalle Lehto, Aalto-yliopisto 5.5.

Toimisto (5) HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Lausuntopyyntöluettelo HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Alustava tenttilista kevätlukukausi 2015

Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu Korvaavuusluettelo

Additions, deletions and changes to courses for the academic year Mitä vanhoja kursseja uusi korvaa / kommentit

Benchmarking Controlled Trial - a novel concept covering all observational effectiveness studies

AKKREDITOITU KALIBROINTILABORATORIO ACCREDITED CALIBRATION LABORATORY SGS FIMKO OY

AKKREDITOITU TESTAUSLABORATORIO ACCREDITED TESTING LABORATORY

Naisnäkökulma sijoittamiseen Vesa Puttonen

Yrityksen informaatio- ja toimintoprosessien optimointi

Mediamainonnan muutosmittari Syyskuu Mainonnan muutosmittari

Mediamainonnan muutosmittari Joulukuu Mainonnan muutosmittari

' ' MJE3055~ i'.. "' f'... r-...

ABB Oy Domestic Sales Harri Liukku Aurinkosähköjärjestelmät Kytkennät

Tutkimustoiminta MIKES- Metrologiassa

Lausuntopyyntöluettelo HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Lausuntopyyntöluettelo HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Research in Chemistry Education

Advanced Research on Steels Research on Advanced Steels. CASR Research Seminar Opening and Current Issues

VTT ja tuulivoiman t&k. Tuulivoiman Workshop, Pasila Esa Peltola, johtava tutkija, VTT

Toimisto (5) HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Toimisto (5) HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Export Demand for Technology Industry in Finland Will Grow by 2.0% in 2016 GDP growth 2016/2015, %

Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu Korvaavuusluettelo

Jäsenet: prof. Juha Röning yliassistentti Juha Hagberg. tekn.yo. Teemu Haapala, varajäsen tekn.yo. Jukka Hautamäki, varajäsen

Mediamainonnan muutosmittari Helmikuu 2015

HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

3. Esittele kirjassa esitetyt puolijohdetehokomponenttien jäähdytysmenetelmät ja -laitteet sekä niiden keskinäiset edut ja haitat.

Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu Korvaavuusluettelo

punainen lanka - Kehitysjohtaja Mcompetence Oy markokesti.com Työhyvinvoinnin kohtaamispaikka Sykettätyöhön.

HD-signaalin testaus ja mittalaite kenttäkäyttöön 780-sarja. Pasi Latva-Käyrä

Sähkötekniikka ja elektroniikka

PrinLab. Antti Berg Oulun seudun ammattikorkeakoulu, Tekniikan yksikkö

1 Tietoliikennelaboratorio V0.0. X

7.4 Variability management

SESKO ry LAUSUNTOPYYNTÖ 7/08 LIITE Toimisto (5) HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Prognos Julkaisusuunnitelmat

VTT EXPERT SERVICES OY

EMC. Elektroniikan käytön voimakas kasvu mobiililaitteet, sulautetut järjestelmät

Vastaa vain neljslsln tehtslvslsln. Voit valita viidestsl vaihtoehdosta neljsl mieleistiisi.

Radiokurssi. Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut

Divisioona 2: Valon ja säteilyn fysikaalinen mittaus

Jäsentiedote 4/ Joint Baltic-Nordic Acoustical Meeting 2004 Ahvenanmaalla

Wärtsilä Corporation. Interim Report January-June 2003 Ole Johansson President & CEO. 31 July Wärtsilä

7. Product-line architectures

TIEDEKUNTANEUVOSTO PÖYTÄKIRJA A 19/11 Laila Kuhalampi, puh. (553)2005 sähköposti Laila.Kuhalampi@oulu.fi

Sähköpaja. Kimmo Silvonen (X)

Osaamisen ennakoinnin viitekehys

HARJOITUSTYÖ: LabVIEW, Liiketunnistin

Ajankohtaista tutkimuksesta

ELEKTRONIIKAN JA TIETOLIIKENNETEKNIIKAN TUTKINTO-OHJELMA. Tietoliikennetekniikan opintosuunta

OPINTOJAKSOJA KOSKEVAT MUUTOKSET/MATEMATIIKAN JA FYSIIKAN LAITOS/ LUKUVUOSI

EU FP7 EURATOM vuoden 2011 työohjelman valmistelu, mitä tiedetää. ään n? Reaktoriturvallisuus

GNSS-vastaanottimet. Havaintosuureet

RFID:n mahdollisuuksien laajentaminen

Helsinki - Pietari (from Helsinki to St. Petersburg) Hinnat / Fares

Julkaisun laji Opinnäytetyö. Sivumäärä 43

Lausuntopyyntöluettelo HUOM. Komiteoiden ja seurantaryhmien kokoonpanot on esitetty SESKOn komitealuettelossa

Mediamainonnan muutosmittari. Marraskuu 2017

Energiatekniikka SEPPO NIEMI

LIST OF PUBLICATIONS

S Power Electronics Exam Answer all five questions (in English, Finnish, Swedish). Questions in Finnish are on the reverse side.

TopA Hub laiteverkosto

Transkriptio:

Nopeaa elektroniikkaa Oulusta Juha Kostamovaara Oulun yliopisto Sähkö- ja tietotekniikan osasto Elektroniikan laboratorio PL 4500 FIN-90014 OULUN YLIOPISTO 08-553 2672 juha.kostamovaara@ee.oulu.fi

Research group senior researchers Dr. Eng. A. Mäntyniemi, Dr. Eng. S. Vainshtein, Dr. Eng. K. Määttä, Dr. Eng. Sami Karvonen, Dr. Eng. Juha Häkkinen postgraduate students J. Jansson, H. Binici, S. Kurtti, M. Borkowski, K. Lasanen, M. Loikkanen, V. Lyöri, I. Nissinen, J. Nissinen, J. Pehkonen, H. Rapakko, S. Zheng, E. Korhonen, L. Hallman graduate students M. Tuohimaa, H. Rytky, N. Yliaska

Key high-speed research activities Development of functional units (CMOS/BiCMOS) time-to-digital converters optical receivers + timing discriminators ΔΣ frequency synthesis AD interface at RF Development of devices laser diode structures, <50ps avalanche breakdown in Si and GaAs BJT s highspeed current switches, THz radiation Applications in (opto)electronic measurements laser ranging, fiber optic sensors

Pikosekuntielektroniikkaa? <1985, positronien elinaikaspektroskopiaa pulssin ilmaisu, aikavälin mittaaminen, ps! >1985, pulsed TOF ranging valon nopeus ps tarvitaan taas! useita kaupallisia sovelluksia, laitesuunnittelua >1990, rakennelohkokehitys puolijohde laserlähettimet/pulssittimet, optovastaanottimet, TDC-tekniikka IC-teknologioiden etujen hyödyntäminen >2000, tiedon soveltaminen oheisalueilla

Aikavälin mittaus sovellukset? mittalaitteet: oskilloskoopit, pulssigeneraattorit, viivegeneraattorit erikoismittaukset CMOS-viivanleveyden kaventuessa resoluutio amplitudialueessa heikkenee nopeus paranee aikaresoluutio paranee pyritään hyödyntämään! ylinäytteistys! ΔΣ AD-muunnos ΔΣ taajuussynteesi selektiivinen näytteistys

Time-to-digital conversion how to achieve simultaneously high sshot precision, linearity and stability? counting + interpolation T = T 1 +T 12 -T 2 systematic errors are randomized!

Architecture example

CMOS TDC with ps resolution with low f ref 0.35 μm CMOS f ref = 6 MHz recycling factor = 40 int.ratio = 17280 LSB = 9.645ps rms = 10.6ps rms with INL cor = 6ps range 0.8ns 1ms drift <0.4ps/ C p diss = 35mW 2.2 * 2 mm 2

Single shot precision (rms)

Laser radar generations 1 st gen 2 nd gen 3 rd gen

Seeing chips 4 photo detectors 4 receiver channels 4 time-to-digital converters 4 TDCs

Some recent publications J. Jansson, A. Mäntyniemi, J. Kostamovaara, A CMOS Time-to-Digital Converter with Better than 10 ps Single-Shot Precision, IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. 41, No. 6, June 2006, pp. 1286-1296. J. Pehkonen, P. Palojärvi, J. Kostamovaara, Receiver Channel with Resonance-Based Timing Detection for a Laser Range Finder, IEEE Transactions on Circuits and Systems I, Volume 53, Issue 3, March 2006, pp. 569-577 P. Palojärvi, T. Ruotsalainen, J. Kostamovaara, A 250MHz Fully Differential BiCMOS Receiver Channel with Leading Edge Timing Discriminator for Pulsed Time-of-Flight Laser Rangefinder, IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. 40, Issue 6, June 2005, pp. 1341-1349. S. Vainshtein, V: Yuferev, J. Kostamovaara, Analyses of the Picosecond Range Transient in a High-Power Switch Based on a Bipolar GaAs Transistor Structure, IEEE Transactions on Electron Devices, Volume 52, Issue 12, Dec. 2005, pp. 2760-2768. S. Vainshtein, V. Yuferev, J. Kostamovaara, Ultra-high field multiple Gunn domains as the physical reason for superfast (picosecond range) switching of a bipolar GaAs transistor, Journal of Applied Physics, Vol. 97, No. 2, January 2005, 024502, 9 p. M. Levinshtein, J. Kostamovaara, S. Vainshtein "Breakdown Phenomena in Semiconductors and Semiconductor Devices", World Scientific, Singapore - New Jersey -London- Hong Kong, 2005, (Selected topics in electronics and systems - v.36, eds. M.S.Shur and R.F. Devis) Lanz Brigitte, Vainshtein, Sergey & Kostamovaara, Juha, High power gain-switched laser diode using a superfast GaAs avalanche transistor for pumping, Applied Physics Letters Vol 89, No 8 (Aug, 081122) (2006), 3 p. S. Karvonen, T. Riley, S. Kurtti, J. Kostamovaara, "A Quadrature charge-domain sampler with embedded FIR and IIR filtering functions, IEEE Journal of Solid-State Circuits, Volume 41, No. 2, Feb. 2006, pp. 507-515. S. Karvonen, T. Riley, J. Kostamovaara, "Charge-domain FIR sampler filter with programmable filtering coefficients, IEEE Transactions on Circuits and Systems II, Volume 53, Issue 3, March 2006, pp. 192-196. T. Riley, N. Filiol, Q. Du, J. Kostamovaara, Techniques for In-Band Noise Reduction in ΔΣ Synthesizers, IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Analog and Digital Signal processing, Vol. 50, No. 11, November 2003, pp. 794-803. T. Riley and J. Kostamovaara, "A hybrid ΔΣ fractional-n frequency synthesizer", IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Analog and Digital Signal processing, Vol. 50, No. 4, April 2003, pp. 176-180. M. Borkowski, T.A.D. Riley, J. Hakkinen, Juha Kostamovaara, A Practical Delta-Sigma Modulator Design Method Based on Periodical Behavior Analysis, IEEE Transactions on Circuits and Systems II, Vol. 52, No. 10, Oct. 2005, pp. 626-630. Rapakko, H.; Kostamovaara, On the Performance and use of an Improved Source Follower Buffer, IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Fundamental Theory and Applications, Volume 54, Issue 3, March 2007, pp.504-517