• 제목/요약/키워드: Amplifier spacing

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파장 다중 광통신에서의 반도체 광증폭기의 비선형성과 연속파동 레이저가 입사된 반도체 광증폭기의 이득고정 효과 (Nonlinearity of semiconductor optical amplifier and gain-clamping effects of Iaser-injected semiconductor optical amplifier in wavelength division mulitiplexing)

  • 김동철;유건호;김형문;주흥로;한선규;주관종
    • 한국광학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.37-42
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    • 2000
  • 반도체 광 증폭기의 특성을 이해하기 위하여 비율 방정식을 수치 해석적으로 풀었다. 사용된 비율 방정식은 운반자 밀도와 자발 방출된 빛, 그리고 신호 빛을 위치와 시간의 함수로 기술할 수 있다. 사각 파형의 신호가 입사했을 경우에 대하여 위의 세가지 양을 구하여서 반도체 광증포기의 동적인 특성을 파악하였다. 파장 다중 광통신에서처럼 다중신호가 입사하는 경우의 비선형성을 분석하였다. 맥놀이에 의한 내부변조 변형을 계산하여 본 결과 파장 간격이 넓을수록 내부변조 변형은 줄어드는 결과를 정량적으로 얻었으며, 신호간의 채널 간섭은 신호의 세기가 감소하면 줄어드는 결과를 얻었다. 또한 신호로 사용되는 파장에서 충분히 멀리 떨어진 연속파동 레이저가 입사하는 경우에는 채널간의 신호간섭과 출력파형 변형이 감소하는 이득고정 효과가 나타남을 계산을 통하여 확인하였다.

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3차 상호변조왜곡성분의 독립적인 조절을 위한 새로운 전치왜곡기 (New Analog Predistorter for Independent Control of IM3 Components)

  • 이용섭;이문우;정성우;정윤하
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.159-160
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    • 2007
  • Two analog predsitorters (PDs) using the mixing operation are proposed to compensate for the memory effects of the power amplifier and then significantly cancel IM3 components with the independent control of IM3 terms. In the first PD, IM3 terms are generated by using mixing operation of low frequency terms. In the second PD, the double mixing operation of the fundamental components is used. For a two-tone signal with 20-MHz tone spacing, the notable IM3 suppression is achieved over a whole output power range.

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차동 저 잡음 증폭기의 입력 발룬 설계 최적화 기법 (Input Balun Design Method for CMOS Differential LNA)

  • 윤재혁
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권5호
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    • pp.366-372
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    • 2017
  • 본 논문에서 제시하는 내용은 수신단의 관문 역할을 담당하는 차동 저 잡음 증폭기를 구현 시, 필연적으로 설계가 필요한 발룬에 대한 분석 내용이다. 발룬은 안테나로부터 입력된 단일 신호를 차동 신호로 변환시켜줌으로써 차동 증폭기의 입력으로 사용될 수 있도록 하는 역할을 담당한다. 이 뿐만 아니라, 안테나를 통해서 들어오는 ESD(Electrostatic Discharge)로부터 회로를 보호하고, 입력 정합에 도움을 준다. 하지만, 일반적으로 사용되는 수동형 발룬의 경우, 두 금속선 사이에 형성되는 전자기적 결합을 통해 교류 신호를 전달하는 방식이므로 이득없이 손실을 가지게 될 뿐 아니라 결론적으로 수신단 전체 잡음 지수 저하에 가장 큰 영향을 미치게 된다. 그러므로, 저 잡음 증폭기에서 발룬의 설계는 매우 중요하며, 선로의 폭, 선로 간격, 권선수, 반경, 그리고 레이아웃의 대칭 구조 등을 고려하여 높은 양호도(quality factor)와 차동 신호의 역위상을 만들어내야만 한다. 본문에서 발룬의 양호도를 높이기 위해 고려해야할 요소들을 정리하고, 설계 요소변경에 따른 발룬의 저항, 인덕턴스, 그리고 캐패시턴스의 변화 경향성을 분석하였다. 분석 결과를 바탕으로 입력 발룬을 설계함으로써 이득 24 dB, 잡음 지수 2.51 dB의 저잡음, 고 이득 차동 증폭기 설계가 가능함을 증명하였다.

A Research on the Magnitude/Phase Asymmetry Measurement Technique of the RF Power Amplifier Based on the Predistortive Tone Cancellation Technique

  • Choi, Heung-Jae;Shim, Sung-Un;Kim, Young-Gyu;Jeong, Yong-Chae;Kim, Chul-Dong
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제10권2호
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    • pp.73-77
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    • 2010
  • This paper proposes a novel memory effect measurement technique in RF power amplifiers(PAs) using a two-tone intermodulation distortion(IMD) signal with a very simple and intuitive algorithm. Based on the proposed predistortive tone cancellation technique, the proposed measurement method is capable of measuring the relative phase and magnitude of the third-order and fifth-order IMDs, as well as the fundamental signal. The measured relative phase between the higher and lower IMD signal for specific tone spacing can be interpreted as the group delay(GD) information of the IMD signal concerned. From the group delay analysis, we can conclude that an adaptive control of GD as well as the magnitude and phase is a key function in increasing the linearization bandwidth and the dynamic range in a predistortion(PD) technique.

WDM-PON에서 원격으로 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 사용한 Gigabit Ethernet 상향 신호 전송 (Gigabit Ethemet Upstream Transmission over WDM-PON Employing Remotely Wavelength-Locked Fabry-Perot Lasers)

  • 김현덕
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.1207-1215
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    • 2004
  • 중앙기지국에서 주입된 비간섭성 광에 파장 고정된 Fabry-Perot 레 이 저를 사용하여 Gigabit Ethernet 상향 신호 전송 가능성을 검증하였다. WDM-PON에서 원격으로 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저를 이용하여 100 GHz 채널 간격의 파장분할 다중화된 4채널의 Gigabit Ethemet 신호를 30 km 광섬유를 통해 성공적으로 전송하였으며, 수신된 신호의 Q값은 17.1 dB 이상이었다. 또, 원격으로 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저의 잡음 특성을 분석하였으며, 파장 고정된 Fabry-Perot 레이저가 비간섭 광의 강도 잡음을 억제하므로 기존의 스펙트럼 분할방식 광송신기보다 약 6.3 dB의 SNR 개선이 가능함을 보였다.

Studies of MIMIC Power amplifier for millimeter-waves

  • Rhee, Eung-Ho;Yoon, Jin-seub;Cho, Seung-ki;Yoon, Jin-seub
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1009-1012
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    • 2000
  • In this paper, we have designed and fabricated power PHEMT’s with an unit gate width of 80$\mu\textrm{m}$ and 4 fingers, and MIMIC power amplifiers using the PHEMT’s as well. The PHEMT’s have a 0.2$\mu\textrm{m}$ gate length and source to drain spacing of 3$\mu\textrm{m}$. The characteristics of the fabricated PHEMT’s are 4.08dB of S$\sub$21/ gain at the 35GHz and 317mS/mm of gm, and 62GHz of f$\sub$T/ and 120GHz of f$\sub$max/. The designed and fabricated MIMIC’s power amplifiers with 6 PHEMT’s and MIN capacitors were fully passivated by 1000 Α of Si$_3$N$_4$ film for higher performance and surface protects. The chips were processed using the MINT processes, and size was 3.25 ${\times}$ 1.8$\textrm{mm}^2$. The fabricated MIMIC power amplifiers have RF characteristics such as 11.25dB of S$\sub$21/ gain, 11.37dB of input return-loss and 12.69dB of output return-loss at the 34.55GHz.

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파장분할 다중화 수동광 네트워크에서 적용된 반사형 반도체 증폭기 기반의 광역선폭 광원의 광필터 특성 의존성 (The Optical Filtering Effect of a RSOA-based Broadband Light Source in a Bidirectional WDM-PON System)

  • 최보훈
    • 한국광학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.122-128
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    • 2011
  • 하향신호를 위해서는 반사형 반도체 증폭기를 기반으로 한 광역선폭 광원 기술이 사용되었고 상향신호를 위해서는 파장 재사용 기술이 사용된 양방향 파장분할 다중화 수동 광네트워크 (WDM-PON)가 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 구현되었다. 이 시스템에서 세가지 다른 종류의 광필터들이 비교되어 필터링의 영향이 분석되었고, 광 스펙트럼과 아이 다이어그램 (eye diagram)의 분석을 통해 파장 재변조 기술을 최적화 하였다. 최적화된 시스템 조건을 이용하여 양방향 신호의 전송 성능 곡선을 구하였고 이 시스템에서 반사에 의한 신호 왜곡의 영향을 분석하였다.

SAW 가스센서의 제작 및 특성 (Fabrication and Characteristics of SAW Gas Sensor)

  • 전춘배;박효덕;최동한;이덕동
    • 센서학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.40-45
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    • 1994
  • SAW 가스센서의 기판으로 $112^{\circ}$ rot. x-cut $LiTaO_{3}$ 기판을 사용하였고, 사진식각법으로 reference delay line과 sensing delay line으로 구성된 dual delay line SAW소자를 제작하였다. 각각의 IDT는 전극의 폭이 $10{\mu}m$이고, 10 개의 전극쌍을 갖는다. 각각 두개의 delay line 중에서 reference delay line은 감지막을 증착시키지 않고, sensing delay line은 유기물 반도체의 일종인 Pb-프탈로시아닌을 shadow mask로써 $10^{-5}$torr의 진공하에서 선택적으로 증착시켰다. 제작된 SAW소자로 rf amp.와 AGC(Auto Gain Control)를 사용하여 dual delay line oscillator를 만들었다. 이때 발진주파수는 $87{\sim}$89 MHz였다. 온도와 $NO_{2}$ 가스농도의 변화에 따른 발진주파수의 변화를 조사하였다.

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Fourier Domain Optical Coherence Tomography for Retinal Imaging with 800-nm Swept Source: Real-time Resampling in k-domain

  • Lee, Sang-Won;Song, Hyun-Woo;Kim, Bong-Kyu;Jung, Moon-Youn;Kim, Seung-Hwan;Cho, Jae-Du;Kim, Chang-Seok
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제15권3호
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    • pp.293-299
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    • 2011
  • In this study, we demonstrated Fourier-domain/swept-source optical coherence tomography (FD/SS-OCT) at a center wavelength of 800 nm for in vivo human retinal imaging. A wavelength-swept source was constructed with a semiconductor optical amplifier, a fiber Fabry-Perot tunable filter, isolators, and a fiber coupler in a ring cavity. Our swept source produced a laser output with a tuning range of 42 nm (779 to 821 nm) and an average power of 3.9 mW. The wavelength-swept speed in this configuration with bidirectionality is 2,000 axial scans per second. In addition, we suggested a modified zero-crossing method to achieve equal sample spacing in the wavenumber (k) domain and to increase the image depth range. FD/SS-OCT has a sensitivity of ~89.7 dB and an axial resolution of 10.4 ${\mu}m$ in air. When a retinal image with 2,000 A-lines/frame is obtained, an acquisition speed of 2.0 fps is achieved.

Mid-span Optical Phase Conjugator를 이용한 장거리 광 전송 시스템에서의 색 분산과 자기 위상 변조의 보상에 관한 연구 (Compensation of Chromatic Dispersion and Self Phase Modulation in Long-haul Optical Transmission System using Mid-span Optical Phase Conjugator)

  • 이성렬;이윤현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.576-585
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    • 2001
  • 본 논문에서는 광 전송 링크의 전송 성능 향상 방안으로써 표준 단일 모드 광섬유에 발생되는 색 분산과 자기 위상 변조 (SPM ; self phase modulation)에 의한 광 펄스의 왜곡을 최적으로 보상할 수 있는 광 위상 공액기(OPC ;optical phase conjugator) 에서의펌프 신호의 최적 전력을 시뮬레이션을 통한 분석적인 방법으로도 도출하고, 최적 펌프 전력 조건하에서의 안정된 수신 성능 유지를 위한 초기 입력 광 신호 전력의 범위를 살펴보았다. 본 논문에서 사용한 보상 기법은 전송 링크 중간에 광 위상 공액기를 두어 신호 왜곡을 보상하는 MSSI(mid-span spectral inversion)이고, 보상정도에 대한 평가는 EOP(eye-opening penalty)를 통해 수행하였다. 자기 위상 변조 등의 비선형 현상에 의한 신호 왜곡의 보상에 있어 전력 조절 문제가 매우 중요하기 때문에 본 연구에서 수행한 결과를 바탕으로 한 시스템 전송 거리, 속도 및 성능에 맞는 최적 펌프 전력, 신호파 초기 전력, 증폭기 간격등의 도출과 이의 적용으로 전송 능력이 매우 증대된 시스템 구현이 가능하다는 것을 입증하였다.

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