• Title/Summary/Keyword: 고주파 전력 증폭기

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Design of 24GHz Low Noise Amplifier for Automotive Collision Avoidance Radar (차량 충돌 예방 레이더 시스템-온-칩용 77GHz 고주파 전단부 설계)

  • Kim, Shin-Gon;Lee, Jung-Hoon;Ryu, Jee-Youl;Noh, Seok-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2012.10a
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    • pp.815-817
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    • 2012
  • 본 논문에서는 차량 충돌 예방 레이더 시스템-온-칩용 77GHz 고주파 전단부(RF front-end)를 제안한다. 이러한 고주파 전단부는 77GHz의 동작주파수를 가진 저 잡음 증폭기와 고주파 전력 증폭기로 구성된다. 이러한 회로는 TSMC $0.13{\mu}m$ 혼성신호/고주파 CMOS 공정 ($f_T/f_{MAX}=120/140GHz$)으로 설계되어 있다. 저잡음 증폭기의 경우 전압이득이 36dB로 최근 발표된 연구결과 중 가장 우수한 수치를 보였다. 전력 증폭기는 포화전력과 출력 $P_{1dB}$이 18dBm과 15dBm으로 기존 연구결과 중 가장 우수한 결과를 각각 보였다.

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Technical Trends of Next-Generation GaN Power Amplifier for High-frequency and High-power (차세대 GaN 고주파 고출력 전력증폭기 기술동향)

  • Lee, S.H.;Kim, S.I.;Min, B.G.;Lim, J.W.;Kwon, Y.H.;Nam, E.S.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.29 no.6
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    • pp.1-13
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    • 2014
  • GaN(Gallium Nitride)는 3.4eV의 넓은 에너지 갭으로 인하여 고전압에서 동작이 가능하고, 분극전하를 이용한 캐리어 농도가 높아 높은 전류밀도와 전력밀도를 얻을 수 있으며, 높은 전자 이동도와 포화 속도로부터 고속 동작이 가능하여 고주파 고출력 고효율 소형의 전력증폭기 소자의 재료로 적합하다. 본고에서는 민수 및 군수 겸용 Ku-대역 및 Ka-대역 GaN 고출력 전력증폭기(SSPA: Solid-State Power Amplifier)와 관련된 GaN 전력증폭 소자, GaN 전력증폭기 MMIC(Microwave Monolithic Integrated Circuit), 내부정합 패키지형 GaN 전력증폭기 및 GaN SSPA에 대하여, 국내외 특허 기술동향과 연구개발 기술동향을 중심으로 고찰하고자 한다. 국외의 GaN 고주파 고출력 전력증폭기 기술의 연구동향이나 특허동향을 심층분석하여 연구개발에 활용하고자 한다.

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Design of 24-GHz CMOS RF Power Amplifier for Short Range Radar Application of Automotive Collision Avoidance (차량 추돌 방지 단거리 레이더용 24-GHz CMOS 고주파 전력 증폭기 설계)

  • Choi, Geun-Ho;Choi, Seong-Kyu;Kim, Cheol-Hwan;Sung, Myeong-U;Kim, Shin-Gon;Lim, Jae-Hwan;Rastegar, Habib;Ryu, Jee-Youl;Noh, Seok-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2014.05a
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    • pp.765-767
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    • 2014
  • 본 논문에서는 단거리 레이더용 차량 추돌 방지 24-GHz CMOS 고주파 전력 증폭기 (RF Power Amplifier)를 제안한다. 이러한 회로는 class-A 모드 증폭기로서 단간 (inter-stages) 공액 정합 (conjugate matching) 회로를 가진 공통-소스 단으로 구성되어 있다. 칩 면적을 줄이기 위해 실제 인덕터 대신 전송선(Transmission Line)을 이용하였다. 제안한 회로는 TSMC $0.13{\mu}m$ 혼성 신호/고주파 CMOS 공정 ($f_T/f_{MAX}=120/140GHz$)으로 설계하였다. 설계한 CMOS 고주파 전력 증폭기는 최근 발표된 연구결과에 비해 약 22dB의 높은 전력이득 및 7.1%의 높은 PAE 특성을 보였다.

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휴대전화기용 GaAs FET 고주파전력증폭기

  • 염경환;이승학
    • Information and Communications Magazine
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    • v.12 no.1
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    • pp.59-69
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    • 1995
  • 이동통신에 대한 수요가 급증하고 있는 이즈음 Battery의 효율적인 사용이 휴대 전화기에 있어서 중요한 문제점으로 부각되고 있다. 본 논문은 LTI에서 1991년 후반부터 개발을 시작 1992년에 개발완료한 아날로그 방식의 5.8V 휴대전화기용 고주파전력 증폭기에 관한 것으로 이것의 일반적인 설계 방법과, 시험 및 생산 방법을 기술하고자 한다. 이와 같이 설계된 고주파 전력증폭기는 양산성이 있으며, 효율 60% typ. 출력 31.5dBm 이상 그리고 2차 3차, 및 4차 고조파가 모두 30 dBc 미만이며 그 외에 load missmatch, Noise, Spurious 특성이 휴대전화기에 적용하기 알맞게 안전하도록 설계되어 있다. 또한 장착의 효율성을 위해 크기를 최소화하여 1.4cc의 체적을 갖고 있다.

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Design of the High Frequency Power Amplifier by the Impedence Matching (임피던스매칭을 이용한 고주파 전력증폭기의 설계)

  • 김인철;조영수;이상설
    • Proceedings of the Korea Society for Industrial Systems Conference
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    • 1997.11a
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    • pp.221-233
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    • 1997
  • 무선통신 분야에서 다량의 정보전송과 CDMA, PCS 등의 상업화에 의해 광대역 고출력 증폭기의 요구가 증가하고 있다. 제품화된 파워 모듈에 비해 트랜지스터로 구성한 전력증폭기는 비용의 감소와 효율증대, 생산성 향상의 이점이 있다. 3단의 증폭기를 사용하여 VHF(148∼174㎒),UHF(440㎒∼470㎒)대역에서 5W이상의 전력과 45%이상의 효율을 얻었으며, 적정한 바이어스회로와 임피던스 정합회로망을 설계하여 제작, 실험함으로서 기존의 파워 모듈과 동일한 크기, 성능을 나타냈으며, 발진, 방열, 하모닉제거등 전력증폭기에서 요구하는 사항을 만족하였다. 또한 UHF트랜지스터를 사용하여 VHF의 증폭기를 임피던스 매칭을 이용하여 설계할 수 있음을 실험에 의하여 입증하였다.

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A Study on the Linearization of Power Amplifier (전력 증폭기의 선형화 기술에 관한 연구)

  • Lee Seung-Dae;Han Yung-Oh
    • Journal of the Korea Computer Industry Society
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    • v.6 no.3
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    • pp.429-436
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    • 2005
  • The linear modulation method which has high spectrum efficiency when applying in mobile communication system, the problem occurs. In order to solve like this problem non-linearity characteristic of the power amplifier linearity against the method which it does it investigated. It used a design objection and it implemented the microwave power amplifier. The amplifier which it produces used the micro-strip line and when it imput power 13 dBm from center frequency, the possibility of getting the output power of 28 dBm.

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Design of 24-GHz Power Amplifier for Automotive Collision Avoidance Radars (차량 추돌 방지 레이더용 24-GHz 전력 증폭기 설계)

  • Noh, Seok-Ho;Ryu, Jee-Youl
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.20 no.1
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    • pp.117-122
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    • 2016
  • In this paper, we propose 24-GHz CMOS radio frequency (RF) power amplifier for short-range automotive collision avoidance radars. This circuit contains common source stage with inter-stages conjugate matching circuit as a class-A mode amplifier. The proposed circuit is designed using TSMC $0.13-{\mu}m$ mixed signal/RF CMOS process ($f_T/f_{MAX}=120/140GHz$). It operates at the supply voltage of 2V, and it is designed to have high power gain, low insertion loss and low noise figure in the low supply voltage. To reduce total chip area, the circuit used transmission lines instead of the bulky real inductor. The designed CMOS power amplifier showed the smallest chip size of $0.1mm^2$, the lowest power consumption of 40mW, the highest power gain of 26.5dB, the highest saturated output power of 19.2dBm and the highest maximum power-added efficiency of 17.2% as compared to recently reported results.

GaAs HBT 고주파광대역 고출력 전력증폭기 기술 동향

  • 정진호;권영우
    • The Proceeding of the Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.14 no.4
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    • pp.23-30
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    • 2003
  • 본 고에서는 마이크로파 대역에서 우수한 전력특성을 보이는 GaAs HBT를 이용한 광대역 고출력 전력증폭기 설계에 대하여 살펴본다. GaAs HBT의 전력 소자로서의 장점과 설계시 고려해야 할 단위 전력 소자의 설계, 열적 안정성 문제, 바이어스 회로설계, 그리고 광대역 설계 기법에 대하여 간단히 소개한다. 그리고, 본 연구에서 2~6 GHz 광대역 고출력 전력증폭기를 캐스코드(cascode) HBT를 이용하여 설계하였다. 측정 결과, 2 W의 평균 출력 전력, 10 dB의 이득, 24~43 %의 전력 부가 효율을 얻을 수 있었으며, 칩 크기는 $1.6{\times}2.4 mm^2$로서 매우 작았다. 이 결과를 기존에 개발된 GaAs HBT 광대역 고출력 전력증폭기와 비교 분석하였으며, 칩 면적당 대역폭과 출력 전력, 효율이 아주 우수함을 알 수 있다.

Low-Power 24-GHz CMOS Low Noise Amplifier (저 전력 24-GHz CMOS 저 잡음 증폭기)

  • Sung, Myeong-U;Chandrasekar, Pushpa;Rastegar, Habib;Choi, Geun-Ho;Kim, Shin-Gon;Kurbanov, Murod;Heo, Seong-Jin;Kil, Keun-Pil;Siddique, Abrar;Ryu, Jee-Youl;Noh, Seok-Ho;Yoon, Min
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2016.10a
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    • pp.647-648
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    • 2016
  • 본 논문에서는 차량용 레이더를 위한 저 전력 24GHz CMOS 저 잡음 증폭기를 제안한다. 이러한 회로는 1.8볼트 전원에서 동작하며, 저 전력에서도 높은 전압 이득과 낮은 잡음지수를 가지도록 설계되어 있다. 제안한 회로는 TSMC $0.13{\mu}m$ 고주파 CMOS 공정으로 구현되어 있다. 제안한 회로는 최근 발표된 연구결과에 비해 저 전력동작에서 높은 전압이득 및 낮은 잡음지수 특성을 보였다.

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Design of 24GHz Low Noise Amplifier for Automotive Collision Avoidance Radar (차량 추돌 예방 레이더용 24GHz 저잡음증폭기 설계)

  • Choi, Seong-Kyu;Lee, Jae-Hwan;Kim, Sung-Woo;Ryu, Jee-Youl;Noh, Seok-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2012.10a
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    • pp.829-831
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    • 2012
  • 본 논문은 차량 추돌 예방 레이더용 고 이득 저전력 저잡음 특성을 가진 24GHz 저잡음 증폭기(LNA)를 제안한다. 이러한 회로는 TSMC $0.13{\mu}m$ 혼성신호/고주파 CMOS 공정($f_T/f_{MAX}=120/140GHz$)으로 설계되어 있다. 증폭기의 전압 이득을 향상시키기 위해 2단 캐스코드 구조로 구성되어 있다. 제안한 저잡음 증폭기는 최근 발표된 연구결과에 비해 41dB의 가장 높은 전압이득과 3.7dB의 가장 낮은 잡음지수 및 2.8dBm의 가장 우수한 IIP3 특성을 각각 보였다.

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