• 한국전자파학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.844-853
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• 2008

본 논문에서는 전력 검출 기능을 포함하는 이동 통신 단말기용 프런트 앤드 모듈(FEM) 설계에 관하여 기술한다. 설계된 FEM은 전력 증폭기 MMIC 칩, SAW 송신 여파기 및 듀플렉서, 다이오드 전력 검출 회로, 스트립선로 구조의 정합 회로로 구성되며, 소형화를 위하여 LTCC 기술로 제작된다. 설계 주파수 대역은 CDMA 단말기 상향 송신 대역인 $824{\sim}849$ MHz이며, 최종 설계된 FEM의 크기는 전력 검출 회로까지 포함했음에도 불구하고 $7.0{\times}5.5{\times}1.5\;mm^3$로 초소형이다. 각각의 개별 구성 요소가 모두 개발되어 측정이 완료되었으며, 이를 토대로 FEM 설계가 완성된다. 측정된 성능을 보면, 송신 대역에서의 출력 전력과 이득이 각각 27 dBm과 27 dB 이상이며, ACPR 특성은 885 kHz와 1.98 MHz의 offset에서 각각 -46.59 dBc, -57 dBc 이하의 우수한 값을 갖는다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.1050-1057
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• 2006

본 논문은 주 신호에서 추출한 2차 고조파 신호를 극 함수 형태로 만들어 주 신호와 진폭 변조를 시키는 새로운 방식의 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 이 선형화기는 2차 고조파 신호의 동 위상과 직각 위상 신호 결합으로 만들어진 극 함수 발생기와 주 경로의 진폭 변조기로 구성되어 있다. 극 함수 발생기 신호와 주 신호가 진폭 변조되어 .만들어진 전치 왜곡 3차 혼변조 신호는 전력 증폭기의 비선형 특성을 개선시킬 수 있으며, 셀룰라 기지국 송신 대역$(869{\sim}894MHz)$의 증폭기를 제작하여 증폭기 비선형 특성을 확인하였다. 반송파 2톤 신호를 인가하였을 때, 주파수 간격이 1 MHz에서 전력 증폭기의 3차 혼변조는 22.5 dB 이상 개선되었고, CDMA-IS95 1FA의 경우에는 이격 지점 885 kHz에서의 인접 채널 전력비(ACPR)는 8.4 dB 이상 개선됨을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.754-763
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• 2002

본 논문은 결함 접지 구조(defected ground structure, DGS)를 삽입하여 소형화한 증폭기의 개선된 전력 성능을 언급하고 있다. DGS에 의한 부가적인 등가성분에 의하여 전파 지연 특성과 전기적 길이 증가 현상이 나타나는데, 이 성질을 이용하면 DGS를 포함한 전송 선로의 전기적 길이를 원래와 같게 유지하기 위하여 물리적 길이를 줄일 수 있다. 물리적 길이를 줄이더라도 전기적 길이는 같으므로 표준 증폭기(original amplifier)의 정합과 성능이 그대로 유지된다. DGS를 삽입하여 길이를 줄인 전송 선로는 증폭기의 원하는 동작주파수에서는 손실이 거의 없지만 하모닉 주파수에서는 일정량의 손실이 있으므로, 소형화된 증폭기(size-reduced amplifier)가 표준 증폭기보다 근 우수한 하모닉 차단 특성을 근본적으로 내재하고 있다. 따라서 출력측에서 검출되는 하모닉 성분의 크기가 표준 증폭기보다는 더 작을 것으로 예측할 수 있다. 이를 확인하기 위하여 표준 증폭기와 DGS로 소형화한 증폭기의 전력 성능을 측정한 결과, 소형화한 증폭기의 2차 하모닉, IMD3 성분, ACPR이 각각 5 dB, 2-6 dB, 1-4 dB가 개선되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.2674-2685
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• 1997

본 논문에서는 국내향 800MHz CDMA 와 PCS(CDMA 방식)에서 동시에 사용될 수 있는 이동통신 전화기의 핵심부품인 이중대역 전력증폭기 모듈에 대한 연구를 기술하였다. CDMA 방식의 전화기가 갖는 사용빈도가 가장 높은 출력(1O-15dBm)이 선형영역인점을 고려하여 종단전력증폭용 GaAs FET의 DC 동작점을 B급으로 제한하므로서 배터리 사용시간을 연장하였다. 따라서 낮은 동작점에서도 우수한 선형성을 가진 2개의 Plastic GaAS FET로서 모듈을 구현하였고 입출력단에 주파수 분리회로를 설계하여 2개의 주파수 대역을 사용할수 있게 하였다. 모듈의 소형화를 위해 다층기판을 사용하였으며 협소한 전송선로간의 전자기결합과 가판 각 층간의 via hole 등은 전자기 해석을 통해 회로 설계에 반영하였다. 모듈 전체 크기는 O.96CC($22{\times}14.5{\times}3mm^3$) 이고 출력 10~l5dBm에서 모듈 총전류는 130mA이다. 선형특성은 출력 28dBm(CDMA, 800MHz)와 23.5dBm(PCS)에서 IS-95에서 규정하는 ACPR(Adjacent Channel Power Rejection)보다 2-3dB 여유도를 가진다.

• 한국항행학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.116-125
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• 1998

최근의 이동 통신 시스템용 전력 증폭기는 고전력, 고효율 특성을 가지며 또한 저왜곡 특성을 갖도록 요구되고 있다. 디지털 통신 시스템의 전력 증폭기는 상호 변조와 스펙트럼 재성장에 의한 인접 채널 간섭이 생기게 되며, 특히 광대역 디지털 통신 시스템에서는 인접채널 전력비 특성이 중요하게 이용되고 있다. 전력 증폭기의 통신 시스템에 대한 영향을 분석하기 위해 22Mcps로 대역 확산된 광대역 디지털 변조 신호원을 구현하고, ISM 밴드를 이용한 전력 증폭기를 설계하여 RZ, NRZ등 코딩방법에 따른 전력 증폭기의 비선형 특성인 인접채널 전력비 특성을 비교 시뮬레이션 및 측정하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.229-235
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• 2014

본 논문은 고효율 고선형 특성을 얻기 위하여 신테라사가 제공한 디지털로 제어되는 아날로그 전치왜곡 칩을 이용한 도허티 전력증폭기를 설계하였다. 여기서 사용된 아날로그 전치왜곡기는 입력과 출력신호를 비교하여 출력의 혼변조 신호 특성을 개선하기 위하여 입력 신호의 크기와 위상을 조절함으로서 선형성을 개선시켰다. 또한, 도허티 전력증폭기를 설계하여 이용함으로써 고효율의 특성을 얻었다. 제작된 전력증폭기는 중심주파수 2150 MHz에서 평형증폭기와 비교하여 11% 이상의 효율 개선 효과와 출력 전력 100W 이하에서 인접채널 전력을 15 dB 이상 개선시켰다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권10호
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• pp.97-102
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• 2004

본 논문에서는 변형된 개별 차수 혼변조 신호 발생기들을 이용한 새로운 형태의 전치왜곡 회로를 제안하였다. 이 회로들은 전치왜곡 3차 와 5차 이상의 고차 신호 발생기 두개로 구성되어 독립적으로 동작과 제어되며, 이것의 회로 동작을 통해서 전력 증폭기의 혼변조 왜곡 신호들을 효과적으로 억압할 수 있다. 구현된 전치왜곡 선형화기의 동작특성은 국내 개인 휴대 통신 (PCS) 기지국 송신 대역인 1840 ～ 1970MHz 주파수에서 동작되도록 제작, 측정을 하였고 그 결과 반송파 2 톤 신호를 인가할 때 3차 혼변조 왜곡 특성의 (C/I)비는 40dB 이상, 5차 혼변조 왜곡 특성의 (C/I)비는 23dB 이상의 개선효과를 얻었고, IS-95 CDMA 신호를 인가하였을 때 885KHz 이격 지점에서 인접 채널 전력비를 l0dB이상 개선시켰다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.62-69
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• 2008

본 논문에서는 구동단의 IMD 특성과 최종단의 IMD 특성을 조절하여 선형성을 개선하는 방법에 대하여 제안을 하였다. WCDMA 4FA의 입력 신호를 사용하였을 때 평균 전력 50W에서 약 -48dBc@5MHz offset의 ACLR 특성을 얻었다. 제안된 역위상화 선형화 기법은 추가적인 선형회로 없이 구동 증폭단을 이용하여 전치왜곡 효과를 얻을 수 있었다. 이러한 점은 기존 analog predistortion 방식과 feedforward 방식의 단점을 보완하였음에 큰 의미를 가진다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권2호
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• pp.65-70
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• 2004

본 논문에서는 비선형 RF(Radio Frequency) 증폭기의 선형화를 위한 새로운 구조의 전치왜곡 선형화기를 제안한다. 전치 왜곡에 이용되는 3차 비선형 성분은 RF 신호의 포락선(envelope) 전력을 이용하여 발생시킨다. 3차 왜곡 성분 발생기(3rd order distortion generator)는 FET로 구성되었고, 왜곡 신호 발생 후 남아 있는 주 신호 성분 제거를 위해 평형 결합 구조를 제시하였다. 발생된 3차 혼변조 신호는 RF 대역에서 진폭과 위상을 조절함으로써 최적의 선형화 조건을 만족시킨다. 2-tone 실험결과 증폭기의3차 흔변조특성이 30～40㏈ 개선되었다. IS-95 CDMA 신호 실험 결과 인접 채널 전력 비(ACPR)가 약 l0㏈이상 개선됨을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제39권9호
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• pp.28-34
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• 2002

본 논문에서 제시한 새로운 형태의 전치왜곡 회로는 Harmonic Generator에서 발생되는 저주파 혼변조 신호 성분만을 추출하여, 이것을 Vector Modulator에서 원 신호와 진폭 변조시키는 것이다. 이러한 회로를 이용하여 3차, 5차 혼변조 신호를 발생시켜 전력 증폭기의 혼변조 신호를 감쇠시키는 선형화기를 구현하였다. 구현된 전치왜곡 선형화기는 국내 개인 휴대 통신(PCS) 기지국 송신 대역인 1840MHz~1870MHz주파수에서 동작되도록 제작, 측정을 하였다. 그 결과 반송파 2-tone 신호를 인가할 때 3차 혼변조 왜곡 특성은20dB 이상, 5차 혼변조 왜곡 특성은 10dB 이상의 개선효과를 얻었고, IS-95 CDMA 신호를 인가하였을 때 인접채널 전력 비를 10dB이상 개선시켰다.