KR102023439B1 - 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치 - Google Patents

무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치에 관한 것으로, 아날로그 기저대역 필터 장치로 입력되는 전류를 전압으로 변환하고 복수개의 저항을 이용하여 상기 전류-전압 변환장치의 출력전압의 이득을 조절하는 전류-전압 변환 증폭기와, 상기 전류-전압 변환 증폭기의 출력전압을 온도 보상하는 소스 폴로어 회로를 포함한다. 본 발명에 따르면 RFIC 내부의 전송 체인에서 아날로그 베이스밴드의 구성 중 I-V 변환기와PGA 블록을 통합함으로써 전류소모와 면적을 줄이면서온도 변화에 따른 공통모드 전압을 안정적으로유지함으로써 LO 누수 발생을 줄일 수 있다.

Description

무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치{ANALOG BASEBAND FILTER FOR RADIO TRANSCIEVER}
본 발명은 무선 송수신기에 관한 것으로, 특히 다중 모드 다중 대역(multi-mode multi-band) 무선 송수신기의 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)를 구성하는 아날로그 기저대역 필터 장치에 관한 것이다.
RFIC는 300 MHz 내지30 GHz 정도의 무선 주파수(radio frequency) 범위에서 동작하는 집적회로로서, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 스마트폰, 블루투스 장치 등에 사용된다. 최근RFIC들은 2세대, 3세대, 4세대 등의 다양한 통신 규약을 하나의 칩으로 지원하면서 이동 단말의 배터리 수명을 늘이기 위한 저전력과 작은 크기로 제작되도록 요구되고 있다. 이를 위해서는 RFIC 내부에 포함된 블록들의 기능을 통합하여 블록의 수를 줄이고 각 블록들에서 소모되는 전류를 최소화해야 한다. 하지만 LTE(Long Term Evolution)와 같이 많은 정보를 처리하기 위해 16QAM(quadrature amplitude modulation) 또는 64QAM 방식이 사용되는 경우, 이 방식이 요구하는 성능을 확보하면서 소모 전류와 면적을 줄이는 것은매우 어려운 일이다.
도 1은 일반적인 RFIC의 전송 체인(TX Chain)의 구조를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, RFIC의 전송 체인은 베이스밴드 모뎀(110), 아날로그 베이스밴드(120), RF 전단(130)으로 구성되며, 아날로그 베이스밴드(120)는 I-V 변환기(121), PGA(Power Gain Amplifier)(122), RVGA(Ramping Variable Gain Amplifier)(123), 그리고 저역 통과 필터(Low Pass Filter; LPF)(124)를 포함한다.
I-V 변환기(121)는 전류 모드로 동작하는 베이스밴드 모뎀에서입력되는 전류를 전압으로 변환하고, PGA(122)는 설정된 이득만큼 신호를 감쇠시킨다. PGA(122)와 RVGA(123)는 입력되는 코드에 따라서 각각 -30~0dB, -50~0dB의 이득 역동 범위(Gain dynamic range)를 확보한다. 그 후 LPF(124)에서 이미지와 잡음을 제거하여 RF 전단(130)으로 보낸다.
종래에도 RFIC의 소모전류와 크기를 줄이기 위해 여러 가지 방법이 시도되었으며 I-V 변환기와 PGA를 통합한 형태의 회로도 구현된 바 있다.
도 2는 종래의 I-V 변환기와 PGA의 통합 구조를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 종래에는 I-V 변환기에 스위치와 저항을 다단으로 연결하여 PGA 기능을 추가하였다. 그러나 온도에 따라서 크기가 변하는 저항의 특성때문에 도 2와 같은 구조에서는 직류 옵셋 보정(DC Offset Calibration) 이후에 온도가 변하면공통모드 전압(Common mode voltage)이 변하고 LO 누설(Local Oscillator leakage)이 발생하는 문제가 있다. 또한 액티브(Active) 소자를 이용하는PGA로 Gain dynamic range를 확보하는 도 3의구조는 R1과R2의 비율에 의해서 이득값이 결정되는 구조이다. 그런데 도 3의 PGA 구조에는 액티브 소자인 증폭기(OP-AMP)가 포함되어 있기 때문에 많은 전류를 소모하고 넓은 면적을 차지하는 단점이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 RFIC 내부의 전송 체인에서 아날로그 베이스밴드의 구성 중 일부를 하나로 통합하여 전류 소모를 줄이고 물리적인 크기를 줄이는 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 다중 모드 다중 대역 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치에 있어서, 상기 아날로그 기저대역 필터 장치로 입력되는 전류를 전압으로 변환하고 복수개의 저항을 이용하여 상기 전류-전압 변환장치의 출력전압의 이득을 조절하는 전류-전압 변환 증폭기와, 상기 전류-전압 변환 증폭기의 출력전압을 온도 보상하는 소스 폴로어 회로를 포함한다.
본 발명에 따르면 RFIC 내부의 전송 체인에서 아날로그 베이스밴드의 구성 중 I-V 변환기와PGA 블록을 통합함으로써 전류소모와 면적을 줄이면서온도 변화에 따른 공통모드 전압을 안정적으로유지함으로써 LO 누수 발생을 줄일 수 있다.
도 1은 일반적인 RFIC의 전송 체인(TX Chain)의 구조를 도시한 도면
도 2는 종래의 I-V 변환기와 PGA의 통합 구조를 도시한 도면
도 3은 종래의 PGA 구조를 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 I-V 변환기와 PGA의 기능을 하나의 블록으로 통합한 RFIC의 전송 체인(TX Chain)의 구조를 도시한 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 I-V 변환기와 PGA의 기능을 통합한 RPGA(Resistor Programmable Gain Amplifier) 구조를 도시한 도면
도 6a 내지 도 6f는 스위치의 온오프(on/off)에 따른 저항 어레이(510)의 저항 연결을 도시한 도면
도 7 a 내지 도 7f는 은 도 6a 내지 도 6f의 스위치 온오프에 따른 저항 어레이(510)의 저항 연결에 하프 회로 분석(Half Circuit Analysis) 기법을 적용한 도면
도 8은 PMOS 소스 폴로어 회로의 온도 보상 효과를 도시한 도면
도 9는 소스 폴로어 회로의 입력 전압과 출력전압을 도시한 도면
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명은 I-V 변환기와 PGA의 기능을 저항 어레이(Array)로 대체하여 물리적인 크기와 전류 소모를 줄임과 동시에 소스 폴로어 회로를 이용하여 저항이 온도에 따라 변함으로 인해 LO 누수를 발생시키는 문제를 해결할 수 있는기법을 제시한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 I-V 변환기와 PGA의 기능을 하나의 블록으로 통합한 RFIC의 전송 체인(TX Chain)의 구조를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 I-V 변환기와 PGA의 기능을 통합한 구조를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 I-V 변환 PGA는 저항 어레이(510)와 저항의 온도특성을 보상해주는 소스 폴로어 회로(520)로 구성된다. 저항 어레이(510)는 공통모드 전압을 결정해주는 저항부(511)와 신호 스윙을 결정하는 저항부(512)를 포함한다. 저항부(511)는 베이스밴드 모뎀에서 입력되는 직류(Direct Current)에 따라 공통모드 전압 크기를 결정하는 역할을 하고, 저항부(512)는 스위치(SW1 내지 SW 5)의 온오프(on/off) 동작에 따라 저항부(511)에서 결정된 전압의 이득을 결정한다. 도5에서는 저항부(512)를 5단으로 구성하였으나 스위치 및 스위치에 연결된 저항의 개수에 따라 이득을 조절하는 단계를 조절할 수 있다. 소스 폴로어 회로(520)는 기준 전류원(IREF)을 사용하여 기준 전류를 생성한 후 저항부(511)를 구성하는 저항의 온도계수와 반대 부호의 온도계수를 가지는 PMOS(P-channel metal oxide semiconductor)로 전류복사회로를 구성하여 기준전류를 복사한다. 소스 폴로어 회로(520)는 온도에 따라서 변하는 저항의 영향을 줄여서 일정한 공통모드 전압 레벨을 유지하는역할을 한다. 소스 폴로어 회로(520)는 저항 어레이(510)와 별도로 단독으로 사용될 수도 있다. 또한 도 5에서는 PMOS를 사용하여 소스 폴로어 회로를 구성하는 경우를 도시하였으나, 저항의 온도계수와 같은 부호의 온도계수를 가지는 NMOS(N-channel metal oxide semiconductor)로 구성할 수도 있다.
다음, 도 6과 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 저항 어레이(510)의 구체적인 동작에 대해 설명한다. 도 6은 스위치의 온/오프에 따른 저항 어레이(510)의 저항 연결을 도시한 것이고, 도 7은 도 6의 스위치 온/오프에 따른 저항 어레이(510)의 저항 연결에 하프 회로 분석(Half Circuit Analysis) 기법을 적용한 것이다.
베이스밴드 모뎀에서 나오는 전류는 DC 성분과 신호(signal) 성분을 갖고 있다. DC 전류는 도 5의 저항부(511)와 동작하여공통모드 전압 레벨을 결정한다. 그리고 저항부(512)의 스위치의 연결에 따라 저항부(511)의 저항과 저항부(512)의 저항이 연결되면 Signal 전류의 영향으로 Signal 스윙이 결정된다.
먼저 스위치가 모두 오프인 경우(switch code=0)에는 먼저 도 6a와 같이 저항부(512)로는 전류가 흐르지 않고 입력되는 모든 전류가 저항부(511)로만 흐르게 된다. 이 경우 IN(Input Negative)과 IP(Input Positive) 노드의 전압 Vin과 Vip는 베이스밴드 모뎀에서받은DC전류(IDC)와signal 전류(Isig), 그리고 공통모드 저항(4R)에 의해서 결정되고 도 7a에 도시한 바와 같이 유효(effective) 저항도 4R이 되므로 Vin과 Vip를 기준으로 Signal이 swing한다. 즉, In, Ip, Vin, Vip의 값은 다음 수학식 1에 따라 결정된다.
Figure 112013016017339-pat00001
스위치(SW1)가 온 상태인 경우(switch code=1)에는 저항부(511)와 저항부(512)가 도 6b와 같이 연결된다. 이 경우 Vin과 Vip의 공통 전압은 이전과 마찬가지로 Idc*4R로 유지되는 반면, 도 7b에 도시한 바와 같이 저항부(511)의 4R과 저항부(512)의 4R이 병렬 연결되어 Signal에 대한 유효 저항은 2R로 줄어든다. 즉 Signal swing만 반으로 줄어들어 -6dB의 감쇠 효과를 얻을 수 있다.
또한 두 개의 스위치(SW1, SW2)가 온 상태인 경우(switch code=2)에는 저항부(511)와 저항부(512)가 도 6c와 같이 연결되며 하프 회로 분석기법을 적용하면 도 7c의 회로가 된다. 이 경우에도 Vin과 Vip의 공통 전압은 이전과 마찬가지로 Idc*4R로 유지되는 반면, 저항부(511)의 4R과 저항부(512)의 4R, 2R이 병렬 연결되어 Signal에 대한 유효 저항은 R로 줄어들어서 Signal swing은 -12dB의 감쇠 효과를 얻을 수 있다.
또한 세 개의 스위치(SW1, SW2, SW3)가 온 상태인 경우(switch code=3)에는 저항부(511)와 저항부(512)가 도 6d와 같이 연결되며 하프 회로 분석기법을 적용하면 도 7d의 회로가 된다. 이 경우에도 Vin과 Vip의 공통 전압은 이전과 마찬가지로 Idc*4R로 유지되는 반면, 저항부(511)의 4R과 저항부(512)의 4R, 2R 및 R이 병렬 연결되어 Signal에 대한 유효 저항은 R/2로 줄어들어서 Signal swing은 -18dB의 감쇠 효과를 얻을 수 있다.
또한 네 개의 스위치(SW1, SW2, SW3, SW4)가 온 상태인 경우(switch code=4)에는 저항부(511)와 저항부(512)가 도 6e와 같이 연결되며 하프 회로 분석기법을 적용하면 도 7e의 회로가 된다. 이 경우에도 Vin과 Vip의 공통 전압은 이전과 마찬가지로 Idc*4R로 유지되는 반면, 저항부(511)의 4R과 저항부(512)의 4R, 2R, R 및 R/2이 병렬 연결되어 Signal에 대한 유효 저항은 R/4로 줄어들어서 Signal swing은 -24dB의 감쇠 효과를 얻을 수 있다.
마찬가지로 다섯 개의 스위치(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5)가 모두 온 상태인 경우(switch code=5)에는 저항부(511)와 저항부(512)가 도 6f와 같이 연결되며 하프 회로 분석기법을 적용하면 도 7f의회로가 된다. 이 경우에도 Vin과 Vip의 공통 전압은 이전과 마찬가지로 Idc*4R로 유지되는 반면, 저항부(511)의 4R과 저항부(512)의 4R, 2R, R, R/2 및 R/4이 병렬 연결되어 Signal에 대한 유효 저항은 R/8로 줄어들어서 Signal swing은 -30dB의 감쇠 효과를 얻을 수 있다.
이와 같이 Switch Code가 증가함에 따라서 스위치 연결이 누적되고 더 많은 저항이 병렬로 연결됨에 따라 Signal 이득이 -6dB씩 줄어든다. 즉,도 5와 같이 5개의 스위치를 사용하는 경우에는 스위치의 온/오프 상태에 따라 0 dB ~ -30dB의 Gain dynamic range를 확보할 수 있다.
다음, 본 발명의 실시예에 따른 소스 폴로어 회로의 동작에 대해 설명한다.
저항은 온도에 따라서 레지스턴스(Resistance)가 변하게 된다. 즉, 온도가 올라감에 따라 레지스턴스 값이 증가한다. 온도가 변할 경우 공통 모드 저항과 DC 전류에 의해서 결정되는 공통 모드 전압이 변하게 되고,DC 옵셋 보정(Offset Calibration) 이후에 온도가 변하면 LO 누수를 발생시키는데 이것을 도 5의 소스 폴로어 회로(520)를 이용하여 보상한다. 소스 폴로어 회로(520)의 동작은다음 수학식 2의 전류 제곱 법칙(Current square law)을 통하여 확인할 수 있다.
Figure 112013016017339-pat00002
수학식 2에서 Ibias는 PMOS의 바이어스 전류이고, μp는 정공 이공도(hole mobility)이고, Cox는 PMOS의 컨덕턴스(conductance)이고, W는 정공의 너비, L은 전자가 이동해야 하는 길이이고, Vsg는 소스와 게이트간 전압이고, Vth는 문턱전압이다.
수학식 2에 따르면 출력 전압(Von)을 결정하는 변수들중 Vth와 μp가 온도에 따라 변하는 값이다. 상기 두 변수 중 Vth가 우세하게(dominant) 변하는데 프로세스에 따라서 -1~2mV/도(degree)로 변한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 소스 폴로어 회로에 사용되는 소자의 너비(W)와 길이(L) 그리고 바이어스 전류(Ibias )를 조절함으로써 회로에 따라서 적절한 보상점(Compensation point)을 결정할 수 있다. 즉, 회로의 공통모드 전압에 따라서 W, L, Ibias의 세 가지 변수를 적절히 조절하여 온도에 따른 변화가 가장 적은 점을 찾을 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 소스 폴로어 회로의 온도 보상 시뮬레이션 결과를 도시한 것이다.
도 8을 참조하면, 온도가 상승함에 따라 Vth가 감소함으로써 DC 전류에 의해 결정되는 DC 전압이 감소하는 것을 확인할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 소스 폴로어 회로를 적용하기 전후의 전압을 비교한 도면이다.
도 9를 참조하면, 공통 모드 저항과 DC 전류에 의해서 결정된 전압은 온도 변화에 따라서 약 100mV정도 변하지만(위 도표), 본 발명의 소스 폴로어 회로를 적용하면 온도 변화에 따른 전압의 변화량을 약 3mV 이내로 줄일 수 있음(아래 도표)을 확인할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (18)

  1. 다중 모드 다중 대역 무선 송수신기의 아날로그 기저대역 필터에 있어서,
    적어도 둘 이상의 저항들 및 상기 적어도 둘 이상의 저항들을 연결하는 적어도 하나의 스위치를 포함하는 저항 어레이를 갖는 전류-전압 변환 증폭기와,
    상기 저항 어레이에 대응하는 제1 온도계수에 따라 기준전류를 생성하도록 구성된 전류 미러 회로를 갖는 소스 폴로어 회로를 포함하는 아날로그 기저대역 필터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환 증폭기는 상기 다중 모드 다중 대역 무선 송수신기의 기저대역 모뎀에 연결되고,
    상기 소스 폴로어 회로는 상기 생성된 기준전류를 상기 다중 모드 다중 대역 무선 송수신기의 저역 통과 필터에 제공하도록 구성됨을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환 증폭기는 상기 아날로그 기저대역 필터로 수신된 전류를 전압으로 변환하고, 상기 저항 어레이를 이용하여 상기 전류-전압 변환 증폭기의 출력 전압의 이득을 조정하도록 구성됨을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 소스 폴로어 회로는 상기 저항 어레이의 제2 온도계수와 반대 부호의 상기 제1 온도계수를 가지는 PMOS(P-channel metal oxide semiconductor)를 포함함을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 소스 폴로어 회로는 상기 저항 어레이의 제2 온도계수와 같은 부호의 상기 제1 온도계수를 가지는 NMOS(N-channel metal oxide semiconductor)를 포함함을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전류 미러 회로는 적어도 하나의 PMOS 및 적어도 하나의 NMOS로 구성됨을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환 증폭기는,
    입력되는 전류를 차동 입력으로 받는 두 개의 입력단과 접지 사이에 각각 연결된 제1 저항과 제2 저항을 이용하여 공통 모드 전압을 생성하는 제1 저항부; 및
    적어도 두 개의 저항들과, 상기 적어도 두 개의 저항들 사이에 연결되는 적어도 하나의 스위치를 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치의 동작에 따라 출력 전압의 이득을 조절하는 제2 저항부를 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 저항부는,
    상기 차동 입력의 일단에 상기 제1 저항과 각각 병렬로 연결되는 적어도 하나의 제3 저항과,
    상기 차동 입력의 타단에 상기 제2 저항과 각각 병렬로 연결되는 적어도 하나의 제4 저항과,
    상기 적어도 하나의 제3 저항과 상기 적어도 하나의 제4 저항 사이에 각각 직렬로 연결된 상기 적어도 하나의 스위치로 구성됨을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 저항부의 상기 제1 저항 및 상기 제2 저항은 상기 적어도 하나의 스위치의 동작에 따라 상기 제2 저항부의 상기 적어도 두 개의 저항들과 병렬로 연결되어, 상기 출력 전압의 이득을 조절하는데 이용됨을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터.
  10. 다중 모드 다중 대역 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터의 전류-전압 변환 증폭기의 출력 전압에 대한 온도 보상 방법에 있어서,
    적어도 둘 이상의 저항들 및 상기 적어도 둘 이상의 저항들을 연결하는 적어도 하나의 스위치를 포함하는 저항 어레이를 포함하는 상기 전류-전압 변환 증폭기가, 입력 전류를 전압으로 변환하는 단계; 및
    상기 아날로그 기저대역 필터의 소스 폴로어 회로가, 전류 미러 회로를 이용하여, 상기 저항 어레이에 대응하는 제1 온도계수에 따라 기준전류를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환 증폭기는 상기 다중 모드 다중 대역 무선 송수신기의 기저대역 모뎀에 연결되고,
    상기 소스 폴로어 회로는 상기 생성된 기준전류를 상기 다중 모드 다중 대역 무선 송수신기의 저역 통과 필터에 제공하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전류-전압 변환 증폭기는,
    상기 저항 어레이를 이용하여 상기 전류-전압 변환 증폭기의 출력 전압의 이득을 조정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 소스 폴로어 회로가 PMOS(P-channel metal oxide semiconductor)를 포함하는 경우, 상기 PMOS의 제1 온도계수는 상기 저항 어레이의 제2 온도계수와 반대 부호로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 소스 폴로어 회로가 NMOS(N-channel metal oxide semiconductor)를 포함하는 경우, 상기 NMOS의 제1 온도계수는 상기 저항 어레이의 제2 온도계수와 같은 부호로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 소스 폴로어 회로는 적어도 하나의 PMOS 및 적어도 하나의 NMOS로 구성된 상기 전류 미러 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제10항에 있어서,
    제1 저항과 제2 저항을 포함하는 제 1 저항부와, 두 개 이상의 저항과 하나 이상의 스위치를 포함하는 제2 저항부를 포함하는 전류-전압 변환 증폭기가, 상기 제1 저항부와 상기 제2 저항부를 이용하여 상기 전류-전압 변환 증폭기의 출력전압을 생성하도록 상기 전류-전압 변환 증폭기의 출력 전압의 이득을 조절하는 단계를 포함하고,
    상기 출력 전압의 이득을 조절하는 단계는,
    두 개의 입력단에 의해 입력되는 전류를 차동 입력으로 받는 단계;
    상기 제1 저항부에 의해 상기 두 개의 입력단과 접지 사이에 각각 연결된 상기 제1 저항과 상기 제2 저항을 이용하여 공통 모드 전압을 생성하는 단계; 및
    상기 제2 저항부에 의해 상기 적어도 하나의 스위치의 동작에 따라 상기 출력 전압의 이득을 조절하는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 스위치는 적어도 두 개의 저항들 사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 저항부에 의해 상기 적어도 하나의 스위치의 동작에 따라 상기 출력 전압의 이득을 조절하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 스위치가, 적어도 하나의 제3 저항을 상기 차동 입력의 일단에 상기 제1 저항과 각각 병렬로 연결하고,
    상기 적어도 하나의 스위치가, 적어도 하나의 제4 저항을 상기 차동 입력의 타단에 상기 제2 저항과 각각 병렬로 연결하고,
    상기 적어도 하나의 스위치는 상기 적어도 하나의 제3 저항과 적어도 하나의 제4 저항 사이에 각각 직렬로 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제1 저항부의 상기 제1 저항 및 상기 제2 저항은 상기 스위치들의 동작에 따라 상기 제2 저항부의 상기 적어도 두 개의 저항들과 병렬로 연결되어 상기 출력 전압의 이득이 조절됨을 특징으로 하는 방법.
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