• Title/Summary/Keyword: 선형 전력증폭기

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A Study on Improvement for Efficiency and Linearity of Doherty Amplifier using Envelope Predistorter (포락선 전치 왜곡기를 이용한 도허티 증폭기의 효율 및 선형성 개선에 관한 연구)

  • Jang Hyuk-Su;Jung Sung-Chan;Park Cheon-Suk;Kim Su-Kyom
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 2006.08a
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    • pp.62-66
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    • 2006
  • 본 논문은 도허티 증폭기 및 포락선 전치 왜곡기를 이용한 전력 증폭기의 효율 및 선형성 개선에 관한 것이다. 전력 증폭기의 효율을 개선하기 위하여 도허티 증폭기를 제작하여 효율 특성을 개선하였으며, 포락선 전치 왜곡기를 이용하여 도허티 증폭기의 선형성 개선량에 대하여 조사하였다. 제작된 도허티 증폭기는 AB 급으로 동작시킨 전력 증폭기와 비교하여 출력 전력 10W에서 8.5%의 효율 개선 효과를 보였으며, 출력 전력 40W에서 12.6%의 효율 개선 특성을 나타내었다. 포락선 전치 왜곡기를 이용한도 허티 증폭기는 출력 전력 10W에서 7dB의 선 형성 개선 효과를 나타내었다. IMT-2000 주파수 대역에서 WCDMA down-link 4 carrier 신호를 이용하여 출력 전력 10W에서 측정한 결과 AB 급으로 동작하는 전력 증폭기와 비교하여 4.2%의 효율 개선 및 6.3dB의 선형성 개선 효과를 나타내었다.

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A Study On The sideband Linear Power Amplifier Considering Delay Characteristics (Delay 특성을 고려한 광대역 선형 전력 증폭기에 관한 연구)

  • 김영훈;양승인
    • Proceedings of the Korea Electromagnetic Engineering Society Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.137-141
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    • 2000
  • 본 논문에서는 전력증폭기의 선형성을 광대역으로 개선하기 위하여 Delay 라인의 영향에 대하여 고려하려다. 사용된 전력 증폭기의 이득은 37dB이고, 3단의 l1W급으로 설계되었다. Error 증폭기는 4단으로 설계되었으며 이득은 55dB이다. 그리고 크기와 위상을조절하기 위한 장치로 Vector modulator를 사용하였으며, 또한 방향성 결합기 및 전력분배기를 설계하였다. 각 모듈을 통합하여 주파수 2.11GHz에서 2.2GHz까지 Delay 특성을 고려한 광대역 선형 전력 증폭기를 설계하였으며 대역폭이 30MHz에 걸쳐 IMD성분의 제거 특성이 25dB이상의 개선 효과를 얻었다.

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Performance of DS-CDMA forward Link Due to Nonlinear Power Amplifier in Multiuser Environment (다중사용자 환경에서 비선형 전력증폭기로 인한 DS/CDMA의 순방향 성능 분석)

  • 최성호;목진담;손동철;김성철;정희창;조경록
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.10 no.4
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    • pp.479-486
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    • 1999
  • In this paper the system performance degradation resulting from nonlinear transmitter power amplifier which is essential to increase the efficiency is analyzed in a forward link CDMA system. The power amplifier is modeled by power series model which includes only odd-order terms. The effects of power amplifier's nonlinearity such as intersymbol interference, phase distortion on the RF system performance were visualized by examining the distorted time domain waveforms, signal vector constellation. And through the investigation of the power spectrum density of the transmitted signal, spectral regrowth or sideband regrowth which is result from amplitude distortion can be seen. All these characteristics result in BER performance degradation due to other user interferences and intersymbol interference. The analysis technique described here applies not only to power amplifier but also to any other nonlinear components such as mixers and switches. Also the effects of adjacent channel interference and supurious emission can be analysed between different systems.

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Characteristic Analysis of Doherty Amplifier for Efficiency Improvement of Power Amplifier (전력증폭기의 효율 개선을 위한 도허티증폭기의 특성분석)

  • Lee Taek-Ho;Jung Sung-Chan;Park Cheon-Seok
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 2004.08a
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    • pp.23-26
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    • 2004
  • 본 논문은 전력증폭기의 효율을 개선하기 위한 도허티증폭기의 특성 분석에 관한 것이다. 도허티증폭기의 특성을 분석하기 위해 2-tone신호와 WCDMA신호를 사용하였고 180W PEP LDMOSFET을 사용하였다. 제작된 도허티증폭기는 출력 전력 20W에서 약 10%정도의 효율개선을 나타냈지만 선형성이 저하되는 특성을 나타내었다. 저하된 선형성을 개선시키기 위해 carrier 증폭기(Amp. A)와 peaking 증폭기(Amp. B)를 각각 변화하였으며, carrier 증폭기는 높은 PEP(Peak Envelope Power)와 적은 Id(drain current)가 되도록 하였고, peaking 증폭기는 높은 이득과, 낮은 gate bias에서 IMD(Intermodulation Distortion)가 상쇄되도록 하였다. 최종 측정 결과 출력전력 20W에서 선형성은 class AB증폭기와 비교하여 유사한 결과를 얻었으며, 효율은 약 10% 이상의 개선을 얻을 수 있었다.

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A Robust Digital Pre-Distortion Technique in Saturation Region for Non-linear Power Amplifier (비선형 전력 증폭기의 포화영역에서 강인한 디지털 전치왜곡 기법)

  • Hong, Soon-Il;Jeong, Eui-Rim
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.681-684
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    • 2015
  • Power amplifier is an essential component for transmitting signals to a remote receiver in wireless communication systems. Power amplifier is a non-linear device in general, and the nonlinear distortion becomes severer as the output power increases. The nonlinearity results in spectral regrowth, which leads to adjacent channel interference, and decreases the transmit signal quality. To linearize power amplifiers, many techniques have been developed so far. Among the techniques, digital pre-distortion is known as the most cost and performance effective technique. However, the linearization performance falls down abruptly when the power amplifier operates in its saturation region. This is because of the severe nonlinearity. To relieve this problem, this paper proposes a new adaptive predistortion technique. The proposed technique controls the adaptive algorithm based on the power amplifier input level. Specifically, for small signals, the adaptive predistortion algorithm works normally. On the contrary, for large signals, the adaptive algorithm stops until small signals occur again. By doing this, wrong coefficient update by severe nonlinearity can be avoided. Computer simulation results show that the proposed method can improve the linearization performance compared with the conventional digital predistortion algorithms.

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Design of IMT-2000 Feedforward Digital Adaptive Linear Power Amplifier (IMT-2000 전방궤환 디지털 적응 선형전력증폭기 설계)

  • Kim, Kab-Ki;Park, Gyei-Kark
    • Journal of Navigation and Port Research
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    • v.26 no.3
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    • pp.295-302
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    • 2002
  • Currently digital communication system adapt various digital modulation schemes. All these communication systems are required to cause the minimum interference to adjacent channels, they must therefore employ the linear power amplifiers. In respect to linear power amplifiers, there are many linearization techniques. Feedforward power amplifier represent very wide bandwidth and high linearization capability. In the feedforward systems overall efficiency is reduced due to the loss of delay line. In this paper, delay filter instead of transmission delay line adapted to get more high efficiency. Experimental results showed that ACLR has improved 17.04dB which is added 2.54dB by using the delay filter.

Design of Power Amplifier for Stepped Plate Transducer (Stepped Plate Transducer를 위한 전력증폭기의 설계)

  • Kim, Seul-Gi;Kim, In-Dong;Nho, Eui-Cheol;Moon, Won-Kyu;Kim, Won-Ho
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.232-233
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    • 2011
  • 수중에서는 대기와는 달리 매질의 차이로 인하여 통신의 제약이 따르므로 초음파를 이용하여 정보를 송 수신한다. 수중통신을 하기 위해서는 초음파를 발생시키는 트랜스듀서와 신호를 증폭시키는 전력증폭기가 필요하다. 전력증폭기는 선형적인 출력이 보장되어야 하며, 수중에서의 연료문제로 인하여 높은 효율로 동작하여야한다. 하지만 출력의 선형성과 시스템의 효율은 Trade off의 관계이기 때문에 두 가지 모두를 만족시키는 연구가 요구된다. 그러므로 본 논문에서는 Class B push-pull 증폭기를 사용하여 선형 출력 특성을 보장하며, 신호의 크기에 따라 증폭기의 인가전압을 가변하는 ET(Envelope Tracking) 기술을 적용하여 향상된 효율 특성을 갖는 넓은 대역폭의 전력증폭기를 설계하고 실험을 통해 특성을 확인하였다.

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A Study on Linearity Improvement of Feedforward Power Amplifier for gain flatness of amplifiers (증폭기의 이득 평탄도에 대한 피드포워드 증폭기의 선형성 개선에 관한 연구)

  • Jung Sung-Chan;Park Cheon-Seok
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 2003.08a
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    • pp.296-299
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    • 2003
  • 본 논문은 IMT-2000 대역에서 동작하는 피드포워드 증폭기의 선형성 개선을 위한 각 증폭기의 이득 평탄도의 영향에 관한 것이다. 피드포워드 증폭기의 동작 특성을 조사하기 위하여 WCDMA 신호를 인가하여 최종 출력 10W에서 성능을 측정하였다. 특히, 피드포워드 증폭기의 선형성 개선에 영향을 미치는 원인 중, 각 증폭기의 이득 평탄도의 변화에 따르는 선형성의 개선 양에 대하여 조사하였다. 전력 증폭기는 40MHz, 오차 증폭기는 40MHz와 80MHz의 대역에서 이득 평탄도를 변화시키면서 선형성의 개선 양을 조사하였으며, 오프셋 5MHz 지점에서 IMSR을 측정하였다. 측정 결과. 20dB 이상의 개선 효과를 나타내기 위해서는 전력 증폭기는 1.5dB 이내, 오차 증폭기는 0.5dB 이내의 이득 평탄도를 가져야 함을 확인하였으며, 오차 증폭기의 이득 평탄도가 선형성 개선에 더 큰 영향을 미침을 확인하였다.

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Study on the improved efficiency of Microwave linear Power amplifier (마이크로파대용 선형 전력증폭기의 효율개선에 관한 연구)

  • Boo, Jong-Bae;Kim, Kab-Ki
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.10 no.11
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    • pp.1934-1939
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    • 2006
  • Current digital communication system is selecting very various digital Modulation way. Need linear power amplifier necessarily to reduce interference for contiguity channel maximum in this communication system and at the same time, power amplifier of high efficiency is required. In this paper Compare with result of equilibrium power amplifier that design Doherty power amplifier of way that linearity and efficiency are improved at the same time through simulation optimization techniques and at the same time design through simulation, efficiency 20% linearity showed 10dB that is improved.

Design and fabrication of Power Amplifier with HBT for IMT-2000 Handsets (IMT-2000 단말기용 HBT 전력증폭기 설계 및 제작)

  • 정동영;박상완;정봉식
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.7 no.2
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    • pp.276-283
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    • 2003
  • In this paper, a 2-stage power amplifier(PA) for IMT-2000 handset has been designed and fabricated using SiGe HBT, which has excellent frequency characteristics and linearity, to reduce size and weight instead of existing linearization techniques. DC I-V characteristics and S-parameter of SiGe HBT were simulated by Agilent circuit simulator(ADS), with large signal Gummel-Poon nonlinear circuit model. Then the output and interstage matching circuits were designed to satisfy the high power condition and the high gain condition, respectively. The experimental results showed output power of 27.1dBm and ACLR of 20dB, PAE of 34%, and linear power gain of 18.9dB over frequency ranges from 1920MHz to 1980MHz.