• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제2권2호
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• pp.147-155
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• 2002

This paper describes RF front-end transceiver chipset for the dual-mode operation of PCS-Korea and IMT-2000. The transceiver chipset has been implemented in a $0.25\mutextrm{m}$ single-poly five-metal CMOS technology. The receiver IC consists of a LNA and a down-mixer, and the transmitter IC integrates an up-mixer. Measurements show that the transceiver chipset covers the wide RF range from 1.8GHz for PCS-Korea to 2.1GHz for IMT-2000. The LNA has 2.8~3.1dB NF, 14~13dB gain and 5~4dBm IIP3. The down mixer has 15.5~16.0dB NF, 15~13dB power conversion gain and 2~0dBm IIP3. The up mixer has 0~2dB power conversion gain and 6~3dBm OIP3. With a single 3.0V power supply, the LNA, down-mixer, and up-mixer consume 6mA, 30mA, and 25mA, respectively.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제7권2호
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• pp.98-101
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• 2007

A fully integrated 5-GHz CMOS power amplifier for IEEE 802.11a WLAN applications is implemented using $0.18-{\mu}m$ CMOS technology. An on-chip transmission-line transformer is used for output matching network and voltage combining. Input balun, inter-stage matching components, output transmission line transformer and RF chokes are fully integrated in the designed amplifier so that no external components are required. The power amplifier occupies a total area of $1.7mm{\times}1.2mm$. At a 3.3-V supply voltage, the amplifier exhibits a 22.6-dBm output 1-dB compression point, 23.8-dBm saturated output power, 25-dB power gain. The measured power added efficiency (PAE) is 20.1 % at max. peak, 18.8% at P1dB. When 54 Mbps/64 QAM OFDM signal is applied, the PA delivers 12dBm of average power at the EVM of -25dB.

• 한국광학회지
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• 제25권5호
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• pp.279-285
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• 2014

본 논문에서는 온도 변화에 따라 절연체-금속 상전이 특성을 보이는 이산화바나듐($VO_2$)과 메타물질을 이용하여 전기적으로 제어 가능한 테라헤르츠 변조기를 제시하였다. 변조기 기능을 하는 메타물질 구조가 $VO_2$의 도전율 변화에 영향을 주는 열을 전기적으로 조절할 수 있는 히터의 역할도 동시에 할 수 있는 정사각고리 구조의 메타물질을 설계하였다. 설계한 $VO_2$기반 메타물질 변조기의 전파 투과량은 정사각고리 메타물질에 직접 연결된 전압 인가용 도선을 통한 인가 전압 변화로 조절이 가능하다. $VO_2$의 도전율 변화에 따라 전파 투과계수는 470 GHz 에서 0.27에서 0.80으로 안정적으로 조절되었고, 13% 주파수 대역폭에서 투과계수 변화폭이 일정하게 유지되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.299-308
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• 2008

본 논문에서는 RF 집적회로의 설계사양을 시간영역에서 테스팅이 가능한 구간고장모델링 기법을 제안한다. 먼저 구간고장모델을 정의하였고, 정상동작구간을 결정하여 구간고장모델이 될 수 있는 조건을 증명하였다. 그리고 구간고장모델 조건을 5.25 GHz 저잡음 증폭기에 적용하여 능동소자와 수동소자의 강고장과 파라메트릭 고장의 검출이 가능한 9개의 구간고장모델을 모의실험에 의하여 구하였다. 본 논문에서 얻어진 구간고장모델을 기반으로 출력에 나타나는 출력파형의 변화를 시간영역에서 관찰하여 설계사양 테스팅을 수행할 수 있으므로 RF 집적회로의 테스팅 시간과 비용을 줄일 수 있다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제28권3호
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• pp.1-7
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• 2021

본 논문에서는 Bare-die Chip 형태의 Drive amplifier를 Ajinomoto Build-up Film (ABF)와 FR-4로 구성된 PCB에 내장함으로써 28 GHz 대역 모듈에서 적용될 수 있는 내장형 능동소자 모듈을 구현하였다. 내장형 모듈에 사용된 유전체 ABF는 유전율 3.2, 유전손실 0.016의 특성을 가지고 있으며, Cavity가 형성되어 Drive amplifier가 내장되는 FR4는 유전율 3.5, 유전손실 0.02의 특성을 가진다. 제안된 내장형 Drive amplifier는 총 2가지 구조로 공정하였으며 측정을 통해 각각의 S-Parameter특성을 확인하였다. 공정을 진행한 2가지 구조는 Bare-die Chip의 패드가 위를 향하는 Face-up 내장 구조와 Bare-die Chip의 패드가 아래를 향하는 Face-down내장 구조이다. 구현한 내장형 모듈은 Taconic 사의 TLY-5A(유전율 2.17, 유전손실 0.0002)를 이용한 테스트 보드에 실장 하여 측정을 진행하였다. Face-down 구조로 내장한 모듈은 Face-up 구조에 비해 Bare-die chip의 RF signal패드에서부터 형성된 패턴까지의 배선 길이가 짧아 이득 성능이 좋을 것이라 예상하였지만, Bare-die chip에 위치한 Ground가 Through via를 통해 접지되는 만큼 Drive amplifier에 Ground가 확보되지 않아 발진이 발생한다는 것을 확인하였다. 반면 Bare-die chip의 G round가 부착되는 PCB의 패턴에 직접적으로 접지되는 Face-up 구조는 25 GHz에서부터 30 GHz까지 약 10 dB 이상의 안정적인 이득 특성을 냈으며 목표주파수 대역인 28 GHz에서의 이득은 12.32 dB이다. Face-up 구조로 내장한 모듈의 출력 특성은 신호 발생기와 신호분석기를 사용하여 측정하였다. 신호 발생기의 입력전력(P_in)을 -10 dBm에서 20 dBm까지 인가하여 측정하였을 때, 구현한 내장형 모듈의 이득압축점(P_1dB)는 20.38 dB으로 특성을 확인할 수 있었다. 측정을 통해 본 논문에서 사용한 Drive amplifier와 같은 Bare-die chip을 PCB에 내장할 때 Ground 접지 방식에 따라 발진이 개선된다는 것을 검증하였으며, 이를 통해 Chip Face-up 구조로 Drive amplifier를 내장한 모듈은 밀리미터파 대역의 통신 모듈에 충분히 적용될 수 있을 것이라고 판단된다.

• ETRI Journal
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• 제36권3호
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• pp.498-501
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• 2014

A C-band 50 W high-power microwave monolithic integrated circuit amplifier for use in a phased-array radar system was designed and fabricated using commercial $0.25{\mu}m$ AlGaN/GaN technology. This two-stage amplifier can achieve a saturated output power of 50 W with higher than 35% power-added efficiency and 22 dB small-signal gain over a frequency range of 5.5 GHz to 6.2 GHz. With a compact $14.82mm^2$ chip area, an output power density of $3.2W/mm^2$ is demonstrated.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제7권3호
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• pp.103-108
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• 2007

In this paper, a low-power 2.4 GHz front-end for sensor network application (IEEE 802.15.4 LR-WPAN) is designed in a 0.18 um CMOS process. A power supply circuit with a novel temperature-compensation scheme is presented. The simulation and measurement results show that the front-end (LNA, Mixer) can achieve a voltage gain of 35.3 dB and a noise figure(NF) of 3.1 dB while consuming 5.04 mW (LNA: 2.16 mW, Mixer: 2.88 mW) of power at $27^{\circ}C$. The NF includes the loss of BALUN and BPF. The low-IF architecture is used. The voltage gain, noise figure and third-order intercept point (IIP3) variations over -45$^{\circ}C$ to 85$^{\circ}C$ are less than 0.2 dB, 0.25 dB and 1.5 dB, respectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.1406-1407
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• 2008

In this paper, a micro balanced filter in magnetically coupled LC resonators is proposed, designed, simulated by using FR-4 PCB substrate for low cost, small volume IEEE 802. 11a wireless LAN application. Two pair of coupled LC resonators using magnetic coupling of embedded inductors are applied to obtain bandpass transmission response and improve their phase and magnitude imbalance characteristics. In addition, high dielectric composite film is applied to fabricate the high Q MIM capacitors with small size and high capacitance density. It has an insertion loss of 1.4 dB, a return loss of 10 dB, a phase imbalance of 0.25 degree, and magnitude imbalance of 0.17 dB at frequency bandwidth of 200 MHz ranged from 5.15 GHz to 5.35 GHz, respectively. The proposed balanced filter has a small volume of $1.1mm{\times}1.3mm{\times}0.6mm$ (height).

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.311-320
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• 2008

In this paper, a 2.4 GHz low-voltage CMOS double-balanced down-conversion mixer using neutralization technique has been proposed and verified by circuit simulations and measurements. The grounded source structure was used for low-voltage operation. The neutralization technique was used to improve a conversion gain. The proposed mixer is fabricated in $0.25{\mu}m$ CMOS process for a 2.4 GHz wireless receiver. The mixer consumes 1.94 mW and gives conversion gain of 5.66 dB, input IP3 of 0.7 dBm and P1dB of -11.2 dBm at 1.5 V power supply. Measured results for the designed mixer show improved conversion gain of 2.86 dB over conventional mixer of grounded source structure.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.269-281
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• 2014

본 논문에서는 루프 군지연을 이용하여 저위상 잡음을 갖는 5 GHz 전압제어 유전체 공진기 발진기(VTDRO: Voltage Tuned Dielectric Resonator Oscillator)의 체계적인 설계를 제안하였다. 설계된 발진기는 폐루프 구조로 공진부, 위상천이부, 증폭부로 구성된다. 먼저 기준 전압제어 유전체 공진기 발진기를 제작하고, 루프 군지연을 측정 후, 전기적 주파수 조정 범위 및 위상 잡음을 측정하였다. 기준 전압제어 유전체 공진기 발진기의 측정 결과로부터, 루프 군지연만 조정될 경우 새로운 전압제어 유전체 공진기 발진기의 전기적 주파수 조정 범위 및 위상 잡음을 수식적으로 예측할 수 있다. 루프군지연이 높을수록 위상 잡음은 개선되고, 전기적 주파수 조정 범위는 좁아지게 된다. 이러한 루프 군지연은 주로 공진부에 의해 결정된다. 따라서 높은 군지연 특성을 갖는 공진부 설계방법의 체계적인 절차를 제안하였다. 측정 결과, 루프군 지연은 약 700 nsec를 보였다. 또한, 5 GHz의 발진 주파수에서 위상 잡음은 수식으로부터 도출한 값과 근사한 100 kHz offset 주파수에서 -154.5 dBc/Hz를 얻었다. 전기적 주파수 조정 범위는 0~10 V의 조정 전압에서 448 kHz를 보였으며, 출력 전력은 약 4.39 dBm을 보였다.