• 제목/요약/키워드: Broadband Power Amplifier

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분산 소자 형태의 마이너스 군지연 회로를 이용한 고효율 피드포워드 증폭기의 분석 및 설계 (Analysis and Design of High Efficiency Feedforward Amplifier Using Distributed Element Negative Group Delay Circuit)

  • 최흥재;김영규;심성운;정용채;김철동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.681-689
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    • 2010
  • 본 논문에서는 분산 소자 형태의 마이너스 군지연 회로를 이용함으로써 피드포워드 증폭기의 효율 개선 및 구현의 용이성을 증대시킬 수 있는 새로운 구조의 피드포워드 증폭기를 제안한다. 피드포워드 증폭기의 지연 소자에 의한 삽입 손실은 심각한 시스템의 효율 저하를 유발한다. 일반적으로 이러한 손실을 줄이기 위하여 고출력 동축 케이블 또는 지연 선로 여파기를 사용하지만, 그러한 소자들의 삽입 손실조차도 무시할 수 없어서 피드포워드 증폭기의 제약 사항으로 작용한다. 제안하는 마이너스 군지연 회로를 이용함으로써 광대역 선형화를 위해 혼변조 왜곡 신호 상쇄 루프에 사용되는 지연 소자를 제거할 수 있다. 중심 주파수가 2.14 GHz인 WCDMA 하향 대역에서 -9 ns의 군지연, 0.2 dB의 삽입 손실, 그리고 30 MHz의 대역폭을 갖도록 제작된 2단 분산 소자 마이너스 군지연 회로를 이용하여 제작된 제안하는 구조의 피드포워드 증폭기는 평균 출력 전력이 44 dBm 일 때 -53.2 dBc의 인접 채널 누설비(Adjacent Channel Leakage Ratio: ACLR)를, 19.4 %의 전력 부가 효율(Power Added Efficiency: PAE)을 갖는 것으로 측정되었다.

Performances of Erbium-Doped Fiber Amplifier Using 1530nm-Band Pump for Long Wavelength Multichannel Amplification

  • Choi, Bo-Hun;Chu, Moo-Jung;Park, Hyo-Hoon;Lee, Jong-Hyun
    • ETRI Journal
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    • 제23권1호
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    • pp.1-8
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    • 2001
  • The performance of a long wavelength-band erbium-doped fiber amplifier (L-band EDFA) using 1530nm-band pumping has been studied. A 1530nm-band pump source is built using a tunable light source and two C-band EDFAs in cascaded configuration, which is able to deliver a maximum output power of 23dBm. Gain coefficient and noise figure (NF) of the L-band EDFA are measured for pump wavelengths between 1530nm and 1560nm. The gain coefficient with a 1545nm pump is more than twice as large as with a 1480nm pump. It indicates that the L-band EDFA consumes low power. The noise figure of 1530nm pump is 6.36dB at worst, which is 0.75dB higher than that of 1480nm pumped EDFA. The optimum pump wavelength range to obtain high gain and low NF in the 1530nm band appears to be between 1530nm and 1540nm. Gain spectra as a function of a pump wavelength have bandwidth of more than 10nm so that a broadband pump source can be used as 1530nm-band pump. The L-band EDFA is also tested for WDM signals. Flat Gain bandwidth is 32nm from 1571.5 to 1603.5nm within 1dB excursion at input signal of -10dBm/ch. These results demonstrate that 1530nm-band pump can be used as a new efficient pump source for L-band EDFAs.

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OFDM-ROF 가입자링크의 인접채널전력비 해석 (Comparative Adjacent Channel Power Ratio Analysis in an OFDM-RoF Access Link)

  • ;;송주빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권5호
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    • pp.17-23
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    • 2006
  • 본 논문에서는 광대역통합망 응용을 위하여 ROF 링크와 접속된 무선 OFDM 시스템의 인접채널전력비를 해석하였다. RF 증폭기에서 비선형 효과에 의한 인접채널전력비의 해석을 다룬 기존의 결과들과 다르게 본 논문에서는 ROF 링크를 포함한 유무선통합 링크에 대하여 IEEE 802.11a의 5.8GHz OFDM 신호의 인접채널전력비를 해석하고 시뮬레이션한 결과를 보였다.

광대역 CMOS 저잡음 증폭기 설계 (Design of Ultra Wide-Band CMOS Low Noise Amplifier)

  • 문정호;정무일;김유신;이광두;박상규;한상민;김영환;이창석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.597-604
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    • 2006
  • [ $3.1{\sim}5.15$ ] GHz 대역의 광대역 저잡음 증폭기를 새로운 입력 매칭 방식과 귀환회로 방식으로 구현하였다. 제안된 광대역 증폭기는 $0.18{\mu}m$ RF CMOS 공정을 사용하여 제작하였다. 측정된 값은 잡음지수가 $3.4{\sim}3.9$ dB, 전력 이득은 $12.8{\sim}14$ dB, 입력 매칭은 -9.4이고 입럭 IP3는 -1 dBm이고, 소비 전력은 14.5 mW이다.

Prototype of a Peak to Average Power Ratio Reduction Scheme in Orthogonal Frequency Division Multiplexing Systems

  • Varahram, Pooria;Ali, Borhanuddin Mohd;Mohammady, Somayeh;Reza, Ahmed Wasif
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제9권6호
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    • pp.2201-2216
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    • 2015
  • Peak to average power ratio (PAPR) is one of the main imperfections in the broadband communication systems with multiple carriers. In this paper, a new crest factor reduction (CFR) scheme based on interleaved phase sequence called Dummy Sequence Insertion Enhanced Partial Transmit Sequence (DSI-EPTS) is proposed which effectively reduces the PAPR while at the same time keeps the total complexity low. Moreover, the prototype of the proposed scheme in field programmable gate array (FPGA) is demonstrated. In DSI-EPTS scheme, a new matrix of phase sequence is defined which leads to a significant reduction in hardware complexity due to its less searching operation to extract the optimum phase sequence. The obtained results show comparable performance with slight difference due to the FPGA constraints. The results show 5 dB reduction in PAPR by applying the DSI-EPTS scheme with low complexity and low power consumption.

MC-CDMA에서 PAPR 감소를 위한 복잡도가 감소된 부분전송열 기법과 비선형 고출력 증폭기에 의한 성능 분석 (Complexity reduced partial transmit sequence for PAPR reduction and performance analysis with nonlinear high power amplifier in MC-CDMA)

  • 강군석;김수영;오덕길;김재명
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권5A호
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    • pp.305-315
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    • 2003
  • 직교 주파수분할다중화와 부호분할다중접속 방식이 결합된 형태인 다중반송파 부호분할다중접속은 이동 서비스에서 고속 데이터 전송의 필요성으로 인해 개인 무선 통신과 멀티미디어 통신 분야에서 많은 주목을 받고 있다. 다중반송파 부호분할다중접속 방식은 직교 주파수분할다중화와 부호분할다중접속 방식의 각각의 장점을 모두 가지게 되어 광대역의 고속 데이터를 다중 경로 환경에서 전송하는데 매우 유리하다. 그러나 직교 주파수분할다중화의 가장 큰 문제점인 첨두전력 대 평균전력 비가 증가하는 단점 또한 나타난다. 본 논문에서는 첨두전력 대 평균전력 비 감소를 위한 부분전송열 방식에서 복잡도를 감소시키기 위한 새로운 첨두전력 최적화 기법을 제안하고 첨두전력 대 평균전력 비 특성과 고출력 증폭기의 비선형 왜곡간의 관련성을 조사하기 위해 여러 방식의 부분전송열 방식이 적용된 다중반송파 부호분할다중접속 방식의 성능을 분석하였다. 모의 실험 결과 제안된 PTS의 첨두전력 최적화 과정은 기존의 방식에 비해 25% 줄어든 복잡도에서 첨두전력 대 평균전력비가 약 0.2∼0.5dB 정도 추가 감소되는 것을 알 수 있었다.

공기 절연 적층형 마이크로스트립 구조의 새로운 3 dB 커플러 MMIC (A Novel Air-Gap Stacked Microstrip 3 dB Coupler for MMIC)

  • 류기현;김대현;이재학;서광석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.688-693
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    • 1999
  • 본 논문에서는 공기 절연 적층형 마이크로스트립 구조의 새로운 MMIC 3dB 커플러를 제안하였다. 제안된 커플러의 제작은 아주 간단하며, 유전체 공정을 필요로 하지 않는다. 제안된 커플러의 구조 해석을 위해서 HP-Momentum을 이용하였으며, 이를 통해 제안된 커플러의 구조를 최적화 하였다. 제작된 커플러는 22 GHz대역폭(23~GHz~45GHz)을 갖고 있었다. 또한, 제안된 커플러를 이용하여 Ka-Band용 평형 2단 증폭기를 성공적으로 제작하였다.

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근접한 이중대역 신호에 대한 디지털 전치왜곡 기법 (Digital Predistortion for Closely Spaced Dual-Band Signals)

  • 정의림;오주현;김도경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.1684-1690
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    • 2018
  • 근접한 이중대역 신호에 대한 새로운 디지털 전치왜곡 기법을 제안한다. 본 논문에서 고려하는 시스템은 이중대역 신호를 한 개의 전력증폭기로 증폭하는 송신기이다. 이 경우 전력증폭기 출력신호는 두 대역 신호의 교차변조 및 상호변조에 의해 왜곡이 발생한다. 특히 두 대역이 가까울 때에는 각 대역에서 상호변조에 의해 발행한 스펙트럼이 서로 겹칠 수 있고 이는 전치왜곡 성능을 저하시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 제안하는 기법은 먼저 전력증폭기 특성을 추정하고 이렇게 추정한 전력증폭기 특성을 바탕으로 전치왜곡 계수를 추출한다. 이러한 두 단계를 통해 전치왜곡 계수를 구하면 근접한 이중대역 신호에 대해서도 서로 간섭 없이 전치왜곡이 동작할 수 있다. 제안하는 기법은 컴퓨터 모의실험을 통해 검증하는데, 모의실험 결과에 따르면 제안하는 기법이 기존의 이중대역 전치왜곡 방법보다 우수한 성능을 보인다.

광대역 특성을 갖는 집중 소자를 이용한 고출력 증폭기용 마이크로파 바이어스-티의 설계 (Design of a Microwave Bias-Tee Using Lumped Elements with a Wideband Characteristic for a High Power Amplifier)

  • 오현석;정해창;염경환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권7호
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    • pp.683-693
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    • 2011
  • 본 논문에서는 고출력 증폭기의 바이어스를 위한 대전류 마이크로파 광대역 바이어스-티의 설계를 보였다. DC 블록용 커패시터는 큰 어드미턴스를 가지도록 커패시터의 병렬합을 이용하고, DC 공급 및 RF 초크용 인덕터는 광대역의 큰 임피던스를 가지는 인덕터의 직렬합을 이용하여 설계하였다. DC 블록이나 RF 초크에 사용되는 인덕터나 커패시터는 자기 공진 주파수(SRF: Self Resonance Frequency)를 가지고 있어 사용 대역이 제약된다. 이를 해결하기 위해 RF 초크에서는 저항을 추가하여 공진 주파수에서 품질 계수를 조정함으로써 해결하였다. 그리고 DC 블록에서는 별도의 품질 계수 조정없이 병렬합만으로 가능하였다. 이 결과를 이용하여 1608 칩 형태의 집중 소자들을 표면 실장 기법(surface mount)으로 PCB 패턴에 조립하여 바이어스-티를 제작하였다. 제작된 바이어스-티는 10 MHz~10 GHz에서 측정된 반사 손실이 10 dB 이하를 가지며, 입력 임피던스는 광대역에서 50 ohm 근처의 값을 만족하는 것을 확인하였다.

서브샘플링 직접변환 수신기용 5.3GHz 광대역 저잡음 증폭기 (A 5.3GHz wideband low-noise amplifier for subsampling direct conversion receivers)

  • 박정민;서미경;윤지숙;최부영;한정원;박성민
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권12호
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    • pp.77-84
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    • 2007
  • 본 논문에서는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 서브샘플링 직접변환방식 RF 수신기용을 위한 광대역 저잡음 증폭기를 구현하였다. 인버터-형태의 트랜스임피던스 입력단과 3차의 Chebyshev 매칭네트워크를 사용함으로써, 제안한 광대역 저잡음 증폭기 회로는 5.35GHz의 대역폭, $12\sim18dB$의 전력이득, $6.9\sim10.8dB$의 NF, 대역폭 내에서의 -10dB 이하의 입력 임피던스 매칭과 -24dB 이하의 출력 임피던스 매칭을 얻었다. 제작한 칩은 1.8V 단일 전원전압으로 부터 32.4mW의 전력소모를 가지며, $0.56\times1.0mm^2$의 칩 사이즈를 갖는다.