This paper proposes a receiver system that consumes very low power with high data rate for a wireless communication system for cochlear implants. The most important design problem of such a biomedical receiver structure is power consumption due to a limited energy source. Power consumption can be reduced to some extent by using Q-enhancement technology. However, in order to obtain high quality factor, an external inductor must be used, and an automatic calibration method is implemented to compensate for variations due to inductor tolerance, parasitic capacitors, and process variations. In addition, four array frequency shift keying (4-FSK) signals are amplified through a high-Q amplifier, and converted amplitude modulated signals. Also, by using an injection locking oscillator, 4-FSK signals are converted into phase modulated signals. This frequency to amplitude and phase conversion method can distinguish 4-FSK signals, achieving high data rate with ultra-low power.
본 논문은 인공 와우용 무선 통신 시스템을 위한 아주 낮은 전력을 소모하지만 높은 데이터 전송률을 갖는 수신기 시스템을 제안한다. 이러한 바이오 메디컬 용 수신기 구조의 가장 중요한 설계 문제는 제한된 에너지 공급원으로 인한 전력 소모인데, 품질 인자 증강 기술을 사용하여 전력 소모를 줄일 수 있다. 하지만, 높은 품질 인자를 얻기 위해, 외부 인덕터를 사용해야 하는데, 인덕터의 공차, 기생 커패시터, 프로세스의 인한 변화를 보상해주기 위해 자동 교정 기능을 구현하였다. 또한, 4가지 종류의 주파수 편이 변조 신호를, 높은 품질 인자를 갖는 증폭기를 통해 증폭시켜 주파수 변조된 신호를 진폭 변조된 신호로 바꾸고, 주입 고정 발진기를 통해 주파수 변조된 신호를 위상 변조된 신호로 바꾸는 방법을 사용해 4진 주파수 편이 변조를 복조 할 수 있게 되고, 높은 데이터 전송률을 달성하는 초저전력 수신기 전체 시스템을 구현하고자 한다.
