Publikationen

 

  • Switched-Capacitor-Frontend Chip für Lawinenverschüttetensuchgeräte in einem 0.35 Mikrometer CMOS-Prozess

    Lukas Zöscher, Robert Okorn | Graz | 2011  | Austrochip

    High-End-Lawinenverschüttetensuchgeräte müssen in der Lage sein, 457 kHz Sinus-Burst-Signale innerhalb eines Dynamikbereiches von mindestens 140 dB und bei Antennenspannungen von unter 100 nV bei Signal-Rauschabständen von bis zu -20dB zu empfangen. Konventionelle einstellbare Verstärker, und schmalbandige Keramik- oder Quarzfilter sind die limitierenden Faktoren für Empfindlichkeit, SNR und Platzbedarf und stellen obendrein einen erheblichen Kostenfaktor dar. Die vorliegende Arbeit stellt ein neues, vollständig integriertes Verstärker- und Filter-Frontend in Switched-Capacitor-Technologie für die Anwendung in Lawinenverschüttetensuchgeräte vor. Die vorgestellte integrierte Lösung bietet signifikantes Potential für Platz- und Kostenersparnis unter Einhaltung der kritischen Anforderungen an Rauschperformance und Filtergüte.

  • Antennen-Tuning-Chip für Lawinenverschüttetensuchgeräte in 0.35 Mikrometer CMOS-Hochvoltprozess

    Robert Okorn, Richard Sbüll | Graz | 2010  |   

     

    Die vorliegende Arbeit stellt einen integrierten Tuning-Chip vor, der für den platz- und kostensparenden Abgleich von Antennenkreisen von Lawinenverschüttetensuchgeräten vorgeschlagen wird. Der Chip ermöglicht das Schalten von externen Abstimmkapazitäten bei Spannungen bis zu 60 Vpp. Eine Charge-Pump erzeugt die Steuerspannung der Hochvolt-Schalttransistoren, die über Level-Shifter vom Eingangsregister eines I 2C-Interface angesteuert werden. Diese Arbeit zeigt das Prinzip des Antennenabgleiches und untersucht den Einfluss der CMOS-Schalter auf die Antennengüte. Sie stellt die Schaltung des Chips vor, zeigt Simulationsergebnisse, wobei besonders der Einfluss parasitärer Schaltelemente und damit verbundener Substratströme untersucht wurde, und zeigt das Chiplayout.

     

  • Verification and Analysis of Dependable Automotive Communication Systems

    Gernot Knoll, Michael Karner, Christian Steger, Reinhold Weiß, Eric Armengaud, Daniel Watzenig | Hamburg | 2008  | 13th IEEE International Conference

    Abstract

    The introduction of FlexRay in the automotive industry as well as the standardization efforts for the hardware and software architecture rise different challenges:

    How to efficiently integrate the new services in the system, how to validate the communication architecture with respect to the effects influencing the network? The research project TEODACS aims at answering these questions. We present in this document a new validation approach for the communication architecture based on the simulation of the entire FlexRay network within a co-simulation framework. This environment largely reduces the processing resources required for simulation and thus makes the analysis of such complex system possible.

  • An Infrared Spectrometer for Process Monitoring I, Spectroscopy

      P. Hintenaus, G. Kvas, W. Märzinger | Taipei Taiwan | 2007  | IEEE Industrial Electronics Society (IECON)

    In this paper we discuss the design of a Fourier transform infrared spectrometer for the monitoring of chemical processes. We contrast our approach to computing interferograms, which relies heavily on numerical procedures computed on digital signal processors, with the more traditional of deriving triggers from the movement of the mirror in hardware. A presentation of our implementation attempts rounds out this paper.

  • Nah-Infrarot (NIR)-Spektroskopie: Zerstörungsfreie Messmethode zur Inline-Prozesskontrolle und Qualitätssicherung

      W. Märzinger, M. Haberkorn, P. Hintenaus, W. Becker | Österreich | 2007  | Industrielles Symposium für Mechatronik (ISM)

    Die Nah-Infrarot (NIR)-Spektroskopie stellt als berührungslose und zerstörungsfreie Messmethode in vielen Anwendungsbereichen eine leistungsstarke, inline-fähige Systemlösung dar. Neben den klassischen Anwendungen der NIR-Prozessspektroskopie in der Flüssigkeitsanalytik wird die Technologie auch erfolgreich im Bereich der inline-Oberflächenanalytik (Auftragsmengenbestimmung, Schichtdickenmessung, chemische Bewertung von Schichten) eingesetzt

  • Technologische Herausforderungen an RFID Systeme

    W. Stocksreiter, G. Knoll | Graz, Österreich | 2006  | 

    Programme for Advanced Contactless Technologies (PROACT)
    summer school on RFID 2006

    Abstract
    Stand der Technik sind intelligente Transpondersysteme für RFID
    und Sensorik. Für „normale“ Umgebung reicht ein herkömmliches RFID
    System. Wenn es aber zu härteren Anforderungen, im Bezug auf die
    Betriebstemperatur, kommt, werden neue Technologien notwendig. In diesem
    Fall kann ein System basierend auf Oberflächewellen, SAW genannt, Abhilfe
    schaffen. Ein solches System hält Temperaturen bis zu 400°C stand und schafft
    mehrere Meter an Reichweite. Es arbeitet im 2.4 GHz ISM Band. In diesem
    Paper wird vom Systemüberblick bis zur die SAW Struktur und den
    Antennenaufbau eingegangen.

  • Evolution of a RF front-end Module based on a DVB-T

    G. Knoll, W. Stocksreiter | Catez, Slowenien | 2006  | 

    4th European Microelectronics and Packaging Symposium (EMPS)

    Abstract
    The challenge to push the performance and accuracy of modern mixed signal
    printed circuit boards to the physical and technical limitations requires new approaches
    to the board design. To reach these efforts it is necessary to imply various
    considerations to the design process. This brings the need of new methods in designing
    boards and creating layouts. Low noise and high signal integrity cause demands on
    circuit design, materials, casing and signal tracing.
    The new standard of DVB-T (Terrestrial Digital Video Broadcast) makes high
    demands on specifications and qualities of layout, material and components. The DVBT
    front-end module is specified at the ISM (Industrial, Scientific, and Medical) band at
    2400 – 2480 MHz and OFDM (orthogonal frequency division multiplex) modulation.
    To reach the specifications it is necessary to use circuit simulation tools with special
    features for radio frequency applications and field simulators based on finite element
    methods. The parameters for the simulations are determined by the technical
    specifications of different board materials. The continuous extraction and adaptation of
    appropriate design rules for the layout is part of the iterative design procedure. To
    shorten the time to market it is important to verify simulation data continuously in
    parallel running measurements.

  • Lawinenverschüttetensuchgerät

    R. Okorn, W. Obermayr | Kapfenberg | 2005  | 

    FH Joanneum

    LVSG

  • Hochfrequenz-Schaltungsdesign auf Basis Multilayer-Hybridtechnologie

    Ch. Netzberger, W. Stocksreiter | - | 2002  | 

    e & i 

    Abstract
    Die fortschreitende Miniaturisierung bei drahtlosen Kommunikationsgeräten verlangt den Einsatz von immer spezifischeren Entwurfs- und Simulationsmethoden. Den geeigneten Kompromiss zwischen Miniaturisierung und funktionellen Eigenschaften unter Berücksichtigung der Produktionseinflüsse zu finden, stellt eine hohe Herausforderung an den Entwicklungsingenieur dar. Für die Realisierung von Hochfrequenz- und Mikrowellenschaltungen gelangt neuerdings die Multilayer-Hybridtechnologie vermehrt zur Anwendung und ist im Begriff, auch weitere Einsatzgebiete zu erschließen. Bis zu 30 Metallisierungsschichten sind zum Beispiel bei der Ver wendung von Low Temperature Co-fired Ceramics(LTCC)-Materialien heute Stand der Technik. Die Entwicklung dieser Schaltungen kann durch den Einsatz elektro-magnetischer (EM) Analyseverfahren wesentlich beschleunigt werden. In vielen Fällen ist die EM-Analyse der einzige Weg, um ungewollte Verkopplungen zwischen verschiedenen Baugruppen schon im Anfangs-stadium der Layouterstellung zu erkennen, entsprechend zu vermeiden oder zu kompensieren. Die Auswahl der richtigen Analysemethode spielt dabei eine wesentliche Rolle. Das Schaltungsdesign durch den Einsatz effizienter Entwicklungswerkzeuge mit entsprechend optimierten Entwicklungsabläufen sehr rasch neuen Spezifikationen oder geänderten Produktionsparametern anpassen zu können, wird immer wichtiger.

  • Method for performing LCAO band structure calculations in crystalline solids: Application to rubidium

    Werner Obermayr | New York | 2000  | 

    John Wiley & Sons

    Abstract
    In this work we present a method for performing LCAO (linear combination of atomic orbitals) band structure calculations (tight binding) in crystalline solids. In the first part of the article we apply group theoretical methods to the establishment of a least-squares scheme for the calculation of the matrix of the crystal potential: This scheme is based on a well-defined choice of independent parameters for the Bloch vector-dependent matrix elements and on the considerations of the symmetries between these independent parameters and their Fourier coefficients. In the second part of this work we deal with the representation of the matrices of the identity operator and of the operator of the kinetic energy by linear combinations in terms of two center integrals: We express these linear combinations by a closed formula, which can be easily programmed on a computer, and we mention a method by which the two center integrals can be evaluated numerically fast and accurately. Finally we apply our theory to the derivation of numerical results: We determine the electronic states and the high-momentum components of Compton rates in the alkali metal rubidium and we compare the results obtained with those of augmented plane-wave (APW) calculations.

  • A LCD Controller for a TFT VGA Display and a C167 Microcontroller

    P. Hintenaus, R.Okorn | Österreich | 1999  | 

    Austrochip Tagung

    Abstract

    In this paper we present a LCD controller for a TFT-VGA display (Sharp LQ64M341) and a C167 microcontroller. The LCD controller was realized using an EPLD (Altera EPM 7192) with 192 Macrocells. The LCD controller is used in a navigation system, which is developed at the FH-Joanneum.