An Ultra Compact and Fully-Integrated Tunable IR-UWB Transmitter in 28 nm CMOS for High-Density Neural Implants
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a fully-CMOS, tunable impulse radio ultra-wideband (IR-UWB) transmitter for high-density implantable neural recording systems. Fabricated in 28 nm CMOS technology, the transmitter features an ultra-compact edge-combining architecture based on a digitally tunable impulse response filter (IRF) occupying only 0.0027 mm 2. The measured output exhibits a central frequency of 4.5 GHz with a 10-dB bandwidth of 3.6 GHz, providing robust spectral performance. It achieves 1 GHz frequency tunability by adjusting pulse widths from 650 ps to 800 ps, ensuring compliance with FCC spectral masks. A current-starved ring VCO (CSRVCO), with a compact 150 µm 2 layout, serves as the clock source, offering wide frequency tuning, low power consumption, and enhanced output power. The transmitter employs On-Off Keying (OOK) modulation and delivers a peak output amplitude of 660 mV with up to 5.1% energy efficiency. At a 20 MHz pulse repetition rate, the transmitter consumes only 78 µW while producing −24.5 dBm of output power. Measurement results confirm compliance with FCC regulations and suitability for deeply implanted biomedical applications. The design achieves a competitive figure of merit (FoM) of 0.017 (mm 2 • pJ)/(b • V), demonstrating its scalability and efficiency compared to prior state-of-the-art solutions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».