• 한국항행학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.164-169
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• 2005

본 논문에는 2.3GHz대역의 주파수를 이용해 초고속 인터넷 서비스를 제공하는 와이브로용 고효율 도허티 전력 증폭기를 설계 및 제작하였다. 도허티 전력증폭기의 효율 향상을 위해 포락선 검파기를 이용하여 입력신호의 크기에 따라 게이트 전압을 조정하여 도허티 증폭기의 전력효율을 개선시키는 방법을 구현하였다. 측정결과, 적응형 바이어스를 적용한 도허티 증폭기는 측정시 입력 신호를 25.6dBm으로 했을 때 P1dB에서 출력전력 34.0dBm과 36.6%의 PAE를 가진다. 이것은 동일 입력레벨에서 AB급 증폭기와 비교해서 출력전력에서 1dB, 효율에서 7.6%의 개선을 보였다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제22권2호
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• pp.170-178
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• 2012

This paper is concerned with the development of power amplifier and controller for piezoelectric actuator and sensor used in smart structures. Even though a high-voltage power amplifier is provided in the form of an operational amplifier, a very high DC voltage is still necessary as a power supply. In this study, we propose a low-cost design for the power amplifier including the DC power supply. We also need a controller on which a control algorithm will be mounted. In general, a digital signal processing chip is popularly used because of high speed. However, only commercial product is available for smart structure applications. In this paper, a controller consisting of a DSP and electronic circuits suitable for piezoelectric sensor and actuator pair is proposed. To validate the proposed controller with power amplifier, experiment on smart structure was carried out. The experimental results show that the proposed control system can be effectively used for smart structure applications with low cost.

• ETRI Journal
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• 제34권6호
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• pp.885-891
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• 2012

This paper proposes a high-efficiency power amplifier (PA) with uneven bias. The proposed amplifier consists of a driver amplifier, power stages of the main amplifier with class AB bias, and an auxiliary amplifier with class C bias. Unlike other CMOS PAs, the amplifier adopts a current-mode transformer-based combiner to reduce the output stage loss and size. As a result, the amplifier can improve the efficiency and reduce the quiescent current. The fully integrated CMOS PA is implemented using the commercial Taiwan Semiconductor Manufacturing Company 0.18-${\mu}m$ RF-CMOS process with a supply voltage of 3.3 V. The measured gain, $P_{1dB}$, and efficiency at $P_{1dB}$ are 29 dB, 28.1 dBm, and 37.9%, respectively. When the PA is tested with 54 Mbps of an 802.11g WLAN orthogonal frequency division multiplexing signal, a 25-dB error vector magnitude compliant output power of 22 dBm and a 21.5% efficiency can be obtained.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.281-290
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• 1999

본 논문에서는 INMARSAT-C형 송신기에 사용되는 L-BAND(1626.5-1646.5 MHz)용 고출력 증폭기(High Power Amplifier)를 연구 개발하였다. 제작의 간편성 때문에 전체 고출력증폭기를 크게 구동증폭단과 전력증폭단 두 부분으로 나누어 구현하였으며, 전력증폭부를 구동하기 위한 구동단은 HP사의 AT-41486을 사용하였으며, 전력증폭단은 SGS-THOMSON사의 STM1645를 사용하여 RF부와 온도보상회로를 함께 집적화하였다. 제작된 고출력증폭기는 20 MHz대역폭 내에서 소신호 이득이 36 dB 이상, 입ㆍ출력 정재파비는 1.5:1 이하이었다. 1636.5 MHz 주파수에 대해 출력전력은 42.2 dBm이상으로서 설계시 목표로 했던 출력전력 20 Watt를 얻었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권2호
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• pp.72-75
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• 2012

본 논문에서는 무선전력전송을 위한 고효율 DC-AC 변환 회로를 구현하였다. DC-AC 변환 회로는 발진기와 전력증폭기를 결합시켜 구현하였다. 전력증폭기의 전력 효율은 무선전력전송 송신 시스템의 효율에 크게 영향을 주기 때문에 Class-E 증폭구조를 이용하여 고효율 전력증폭기를 구현하였다. 또한, 전력증폭기의 입력 단에 연결되는 발진기의 출력 전력이 작기 때문에 높은 출력의 DC-AC 변환 회로를 구현하기 위하여 구동 증폭기를 이용한 고이득 이단 전력증폭기를 구현하였다. 고이득 고효율 이단 Class-E 전력증폭기의 입력 단에 발진기를 연결하여 고효율 DC-AC 변환 회로를 구현하였다. 13.56MHz의 2차, 3차 고조파 성분을 억제하기 위해 이중대역 저지 필터를 설계하여 결합하였다. DC-AC 변환 회로의 출력 전력과 변환 효율은 13.56 MHz에서 40 dBm과 80.2 %이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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• pp.317-320
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• 2000

In this paper, a 0.5W, 2GHz high-efficiency class A power amplifier using the dynamic bias control is proposed. First of all, the drain bias control amplifier is analyzed theoretically and designed with commercial devices. Simulation results show that the proposed amplifier has a significant improved efficiency, compared to fixed bias power amplifier.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.13-20
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• 2015

종래의 LDMOS를 사용한 전력증폭기는 AB-급 및 도허티 방식으로 60MHz 대역폭의 협대역에서 55%의 효율을 보여주고 있으나, 기지국의 전력증폭 모듈의 RRH의 적용에 따라 100MHz이상의 대역확장과 60%이상의 고효율 전력증폭기를 요구하고 있으므로, 본 연구에서는 LDMOS FET를 이용한 J-급 전력증폭기를 설계하여 200MHz대역에서 60%이상의 고효율 특성을 나타내었다. 설계한 J-급 전력증폭기는 2차 고조파 부하가 순수한 리액턴스 성분만을 포함하고 작은 양호도 Q 값을 갖도록 출력단 정합회로를 최적화 시켰다. 측정결과 WCDMA 주파수 대역을 포함한 2.06~2.2GHz에서 연속파 신호를 입력하였을 때 62~70%의 전력 부가효율(PAE)의 특성을 갖는 10W급 J-급 전력증폭기를 구현하였다.

• ETRI Journal
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• 제31권3호
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• pp.247-253
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• 2009

We propose a Ku-band driver and high-power amplifier monolithic microwave integrated circuits (MMICs) employing a compensating gate bias circuit using a commercial 0.5 ${\mu}m$ GaAs pHEMT technology. The integrated gate bias circuit provides compensation for the threshold voltage and temperature variations as well as independence of the supply voltage variations. A fabricated two-stage Ku-band driver amplifier MMIC exhibits a typical output power of 30.5 dBm and power-added efficiency (PAE) of 37% over a 13.5 GHz to 15.0 GHz frequency band, while a fabricated three-stage Ku-band high-power amplifier MMIC exhibits a maximum saturated output power of 39.25 dBm (8.4 W) and PAE of 22.7% at 14.5 GHz.

• 전력전자학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.364-375
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• 2014

Parametric array transducers are used for long-range and highly directional communication in an underwater environments. The power amplifiers for parametric array transducers should have sufficient linear output characteristic and high efficiency to avoid communication errors, system heating, and fuel problems. But the conventional power amplifier with fixed source voltage is very low efficient due to large power loss by the big difference between the fixed source voltage and the amplifier output voltage. Thus to solve the problems this paper proposes the high efficiency power amplifier for parametric array transducers. The proposed power amplifier ensures high linearity of output characteristic by utilizing the push-pull class B type amplifier and furthermore gets high efficiency by applying the envelope tracking technique that variable source voltage tracks the envelope of the amplified signal. Also the paper suggests the detailed circuit topology and design guideline of class B push-pull type amplifier and variable output voltage AC/DC converter. Its characteristics are verified by the detailed simulation and experimental results.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.1847-1853
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• 2014

이동통신 시스템의 OFDMA 방식은 신호에 대한 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 값의 증가를 가져왔다. 이동통신 시스템 전력 소모의 대부분을 차지하는 전력 증폭기에 대한 효율 개선은 매우 중요한 핵심 기술이다. 전력 증폭기의 선형 특성 개선을 위해 디지털전치왜곡 기술을 사용하였으며, 전력 증폭기의 효율 개선을 위해 비대칭 도허티(Asymmetric Doherty) 방식을 사용하였다. 본 논문에서는 기존 비대칭 도허티 구조와 다른 새로운 구조의 비대칭 도허티 구조를 제안하였다. 제안하는 새로운 구조의 비대칭 도허티 방식에서는 전력 증폭기 구동단을 주경로와 첨두경로로 분리하였으며, 위상 변환기를 이용하여 도허티 증폭기의 전력 결합 특성을 개선하였다. 또한 구동단 첨두 증폭기 gate bais에 대한 포락선 추적 기술을 적용하여 효율을 개선하였다.