• 제목/요약/키워드: Gain matching

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DSRC수신기를 위한 능동발룬 내장형 5.8GHz SiGe 하향믹서 설계 및 제작 (A 5.8GHz SiGe Down-Conversion Mixer with On-Chip Active Batons for DSRC Receiver)

  • 이상흥;이자열;이승윤;박찬우;강진영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권4A호
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    • pp.415-422
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    • 2004
  • 근거리무선통신(Dedicated Short Range Communication, DSRC)은 근거러 영역의 노변장치(Road Side Equipment, RSE)와 차량탑재장치(On-Board Equipment, OBE)와의 고속통신을 수행하는 통신시스템이며, 대부분의 지능형교통시스템 서비스는 근거리무선통신에 의해 제공될 것으로 보인다. 본 논문에서는 근거리무선통신 수신기용 하향믹서를 설계 및 제작하였다. 설계된 하향믹서는 믹서코어 회로와 더불어 RF/LO 입력 정합 회로, RF/LO 입력 발룬 회로와 IF 출력 발룬 회로가 온칩으로 구현되었다. 제작된 하향믹서는 1.9 mm${\times}$1.3 mm의 크기를 가지며, 7.5 ㏈의 전력변환이득과 -2.5 ㏈m의 lIP3, 46 ㏈의 LO to RF isolation, 56 ㏈의 LO to IF isolation, 3.0 V의 공급전압 하에서 21 mA의 전류소모로 측정되었다.

DSRC 송신기를 위한 능동발룬 내장형 5.8 GHz SiGe 상향믹서 설계 및 제작 (A 5.8 GHz SiGe Up-Conversion Mixer with On-Chip Active Baluns for DSRC Transmitter)

  • 이상흥;이자열;김상훈;배현철;강진영;김보우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권4A호
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    • pp.350-357
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    • 2005
  • 근거리무선통신 (Dedicated Short Range Communication, DSRC)은 지능형교통시스템 서비스 제공을 위한 통신 수단으로, 수 미터에서 수백 미터인 근거리 영역의 노변장치(Road Side Equipment, RSE)와 차량탑재장치(On-Board Equipment, OBE)와의 양방향 고속통신을 수행하는 통신시스템이다. 본 논문에서는 SiGe HBT 공정을 이용하여 근거리무선통신 송신기용 5.8 GHz 상향믹서를 설계 및 제작하였다. 설계된 상향믹서는 믹서코어 회로와 더불어 IF/LO/RF 입출력 정합 회로, IF/LO 입력 발룬 회로와 RF 출력 발룬 회로가 단일칩으로 구현되었다. 제작된 상향믹서는 $2.7 mm\times1.6mm$의 크기를 가지며, 3.5 dB의 전력변환이득과 -12.5 dBm의 OIP3, 42 dB의 LO to E isolation, 38 dB의 LO to RF isolation, 3.0 V의 공급전압 하에서 29 mA의 전류소모로 측정되었다.

Pub/Sub-based Sensor virtualization framework for Cloud environment

  • Ullah, Mohammad Hasmat;Park, Sung-Soon;Nob, Jaechun;Kim, Gyeong Hun
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제4권2호
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    • pp.109-119
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    • 2015
  • The interaction between wireless sensors such as Internet of Things (IoT) and Cloud is a new paradigm of communication virtualization to overcome resource and efficiency restriction. Cloud computing provides unlimited platform, resources, services and also covers almost every area of computing. On the other hand, Wireless Sensor Networks (WSN) has gained attention for their potential supports and attractive solutions such as IoT, environment monitoring, healthcare, military, critical infrastructure monitoring, home and industrial automation, transportation, business, etc. Besides, our virtual groups and social networks are in main role of information sharing. However, this sensor network lacks resource, storage capacity and computational power along with extensibility, fault-tolerance, reliability and openness. These data are not available to community groups or cloud environment for general purpose research or utilization yet. If we reduce the gap between real and virtual world by adding this WSN driven data to cloud environment and virtual communities, then it can gain a remarkable attention from all over, along with giving us the benefit in various sectors. We have proposed a Pub/Sub-based sensor virtualization framework Cloud environment. This integration provides resource, service, and storage with sensor driven data to the community. We have virtualized physical sensors as virtual sensors on cloud computing, while this middleware and virtual sensors are provisioned automatically to end users whenever they required. Our architecture provides service to end users without being concerned about its implementation details. Furthermore, we have proposed an efficient content-based event matching algorithm to analyze subscriptions and to publish proper contents in a cost-effective manner. We have evaluated our algorithm which shows better performance while comparing to that of previously proposed algorithms.

초소형 60 GHz LTCC 전력 증폭기 모듈 (A Very Compact 60 GHz LTCC Power Amplifier Module)

  • 이영철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1105-1111
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    • 2006
  • 본 논문에서는 저온 소성 세라믹(LTCC)에 기초한 SiP 기술을 이용하여 60 GHz 무선 통신을 위한 송신기용 초소형 전력 증폭기 LTCC모듈을 설계 및 제작하여 그 특성을 측정하였다. 60 GHz대역에서 LTCC 다층 기판과 전력 증폭기 MMIC의 상호 연결 손실을 줄이기 위해 와이어 본드와 기판 사이의 천이를 최적화하였고, MMIC 집적을 위한 고 격리 구조를 제안하였다. 와이어 본드 천이의 경우, 와이어의 인덕턴스를 감소시키기 위해 매칭 회로의 설계와 와이어 상호간의 간격을 최적화하였다. 또한 상호 연결 불연속 효과로 인한 전계의 방사를 억제하기 위해 코프라나 와이어 본드 구조를 이용하였다. 고 격리 모듈 구조를 위하여, LTCC 기판 내부에 DC 전원 배선을 내장시키고 비아로 그 주위를 차폐를 시켰다. 5층의 LTCC 기판을 사용하여 제작된 전력 증폭기 LTCC모듈의 크기는 $4.6{\times}4.9{\times}0.5mm^3$이고, $60{\sim}65GHz$ 대역에서 이득과 P1dB 출력 전력은 각각 10 dB와 11 dBm이다.

PCS 주파수 대역 단일 게이트 MESFET 혼합기의 제작 (Manufacture of a single gate MESFET mixer at PCS frequency band)

  • 이성용;임인성;한상철;류정기;오승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.25-33
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    • 1998
  • 본 논문은 PCS(개인 휴대 통신) 주파수대역에서의 단일게이트 MESFET 혼합기의 설계 및 제작에 대해 기 술하였다. 주파수 대역이 1965-2025 MHz이고 IF가 140 MHz인 PCS용 혼합기활 제작하기 위해 초고주파용 시율레이터 EESOF LIBRA를 이용하여 설계하였다. 정합회로로 사각 뱀돌이 인덕터, 평판형 캐패시터, 개방스 터브를 이용하였고 마이크로펜과 소자용접기를 사용하여 제작하였다. 실힘한 결과 w전력이 10 dBm일 때 혼합 기의 최대 변환이득은 $6.69\pm0.65$ dB, 반사계수는 $-14.9\pm3.5$ dB였고 LO /IF 분리도는 주파수가 1855 MHz인 경우 57.83 dB였다. 이 혼합기를 PCS 단말기의 수신단에 사용하는 경우, 다이오드 믹서 사용시의 변환손실을 보상하기 위한 중간증폭기를 사용하지 않아도 되는 장점이 있다.

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휴대 단말기용 내장형 TDMB 안테나의 설계 및 구현 (Design and Implementation of an Internal Mobile Phone Antenna for TDMB System)

  • 이정호;송재관;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.315-320
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    • 2010
  • 본 논문에서는 휴대 단말기에 내장이 가능한 소형화된 지상파 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 안테나의 설계 및 구현에 관하여 연구하였다. 제작된 안테나의 크기는 30 mm$\times$5 mm$\times$0.6 mm로서 Kapton 재질의 유전체전, 후면에 안테나 방사체가 미엔더 구조로 설계되어 있으며, 비아 홀을 통해 양쪽이 서로 연결되는 구조를 가진다. 또한 유전체 후면에 기생 소자를 배치하고 정합 소자로 220 nH의 인덕터를 사용함으로써, 안테나 소형화로 인해 부족해진 공진 길이를 보상하는 한편, 제한된 공간 내에서 정확한 공진 주파수를 가진 안테나를 구현할 수 있었다. 제안된 안테나의 이득은 중심 채널인 195 MHz에서 -13.01 dBi를 나타내었으며, 하위 채널인 174 MHz와 상위 채널인 216 MHz에서는 각각 -17.60 dBi와 -14.98 dBi의 이득 특성을 나타내었다.

65-nm CMOS 공정을 이용한 24 GHz 전력증폭기 설계 (Design of a 24 GHz Power Amplifier Using 65-nm CMOS Technology)

  • 서동인;김준성;;김병성
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권10호
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    • pp.941-944
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    • 2016
  • 본 논문에서는 차량 충돌 방지 및 생활 감시용 근거리 레이다(Short Range Radar: SRR)를 위한 24 GHz 전력증폭기를 삼성 65-nm CMOS 공정을 이용하여 설계하였다. 제안한 회로는 2단 차동 전력증폭기로 공통소스 구조를 사용하고, 트랜스포머 구조를 사용하여 단일 대 차동변환, 임피던스 정합, 전력결합을 하였다. 측정결과, 24 GHz에서 15.5 dB의 최대 이득과 3.6 GHz의 3 dB 대역폭을 얻었다. 측정된 최대 출력 전력은 13.1 dBm, 입력 $P1_{dB}$는 -4.72 dBm, 출력 $P1_{dB}$는 9.78 dBm이며, 측정된 최대 전력 효율은 17.7 %이다. 본 전력증폭기는 1.2 V의 공급전원으로부터 74 mW의 DC 전력을 소모한다.

Compact 1×2 and 2×2 Dual Polarized Series-Fed Antenna Array for X-Band Airborne Synthetic Aperture Radar Applications

  • Kothapudi, Venkata Kishore;Kumar, Vijay
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권2호
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    • pp.117-128
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    • 2018
  • In this paper, compact linear dual polarized series-fed $1{\times}2$ linear and $2{\times}2$ planar arrays antennas for airborne SAR applications are proposed. The proposed antenna design consists of a square radiating patch that is placed on top of the substrate, a quarter wave transformer and $50-{\Omega}$ matched transformer. Matching between a radiating patch and the $50-{\Omega}$ microstrip line is accomplished through a direct coupled-feed technique with the help of an impedance inverter (${\lambda}/4$ impedance transformer) placed at both horizontal and vertical planes, in the case of the $2{\times}2$ planar array. The overall size for the prototype-1 and prototype-2 fabricated antennas are $1.9305{\times}0.9652{\times}0.05106{{\lambda}_0}^3$ and $1.9305{\times}1.9305{\times}0.05106{{\lambda}_0}^3$, respectively. The fabricated structure has been tested, and the experimental results are similar to the simulated ones. The CST MWS simulated and vector network analyzer measured reflection coefficient ($S_{11}$) results were compared, and they indicate that the proposed antenna prototype-1 yields the impedance bandwidth >140 MHz (9.56-9.72 GHz) defined by $S_{11}$<-10 dB with 1.43%, and $S_{21}$<-25 dB in the case of prototype-2 (9.58-9.74 GHz, $S_{11}$< -10 dB) >140 MHz for all the individual ports. The surface currents and the E- and H-field distributions were studied for a better understanding of the polarization mechanism. The measured results of the proposed dual polarized antenna were in accordance with the simulated analysis and showed good performance of the S-parameters and radiation patterns (co-pol and cross-pol), gain, efficiency, front-to-back ratio, half-power beam width) at the resonant frequency. With these features and its compact size, the proposed antenna will be suitable for X-band airborne synthetic aperture radar applications.

KSTAR 토카막의 Alfvén파 RF 스펙트럼 측정을 위한 광대역 보우타이 안테나 설계 (Design of A Broadband Bowtie Antenna for RF Spectral Measurements of Alfvén-wave in the KSTAR Tokamak)

  • 우동식;김성균;김강욱;최현철
    • 센서학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.46-50
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    • 2016
  • During KSTAR plasma experiments, torsional $Alfv\acute{e}n$ waves in the frequency of few GHz or below were detected. To understand this plasma waves during the crash of MHD instabilities, an RF spectrometer has been developed for detection of the radiated RF signals in the KSTAR Tokamak. It has the capability of broadband RF spectral measurement (50 ~ 400 MHz). To detect the broadband RF signals which are radiated from the KSTAR systems, a broadband antenna is the key feature of the RF spectrometer. In this paper, a broadband bowtie antenna for detection of $Alfv\acute{e}n$-waves in the KSTAR Tokamak is presented. Planar-type bowtie antenna is designed and fabricated on an FR4 substrate with thickness of 1.6 mm. The antenna consists of bowtie shaped balanced radiators and broadband planar balun. The antenna is designed to have an input impedance of 50 Ohm, and a taper-shaped balun is adopted for field and impedance matching between 50 Ohm transmission line to 110 Ohm feeding network of balanced radiators. The implemented antenna provides around -3 to 3 dBi of gain for the whole frequency band. The VSWR of the bowtie antenna is less than 12:1 over the frequency bandwidth of 50 to 2000 MHz.

공액 위상변위기용 LS 밴드 HEMT 혼합기 (HEMT Mixer for Phase Conjugator Applications in the LS Band)

  • 전중창
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.239-244
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    • 2004
  • 본 논문에서는 LS 밴드에서 동작하는 공액 위상변위기(phase conjugator)용 HEMT 혼합기를 설계 제작하였다. 역지향성 안테나(retrodirective antenna) 시스템의 공액위상변위기로 사용되는 혼합기의 특징은 RF 및 IF 신호의 주파수가 비슷하며, 모두 고주파 신호라는 점이다. 따라서 LO 신호의 주파수는 RF 주파수의 약 2배가 되며, 두 입력신호의 합성 및 임피던스 정합이 쉽지 않게 된다. 본 연구에서는 p-HEMT 소자를 사용하여, LO4.00 GHz, RF 2.01 GHz, IF 1.99 GHz에서 동작하는 게이트 혼합기를 제작하였다. 제작된 혼합기는 -7 dBm의 LO 신호를 인가하였을 때, 변환이득이 12.5 dB이며, 1-dB cmpression point는 -34 dBm으로 측정되었다. 본 연구에서 제작된 혼합기는 single-ended 구조로서, RF 및 IF 주파수가 비슷하므로 RF 누설신호가 관찰되었으며, 평형구조(balanced type)의 혼합기 및 공액 위상변위기의 설계에 직접 적용될 수 있다.