• 스마트미디어저널
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• 제4권2호
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• pp.55-61
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• 2015

A bandwidth-enhanced ultra-wide band (UWB) CMOS balun-LNA is implemented as a part of a software defined radio (SDR) receiver which supports multi-band and multi-standard. The proposed balun-LNA is composed of a single-to-differential converter, a differential-to-single voltage summer with inductive shunt peaking, a negative feedback network, and a differential output buffer with composite common-drain (CD) and common-source (CS) amplifiers. By feeding the single-ended output of the voltage summer to the input of the LNA through a feedback network, a wideband balun-LNA exploiting negative feedback is implemented. By adopting a source follower-based inductive shunt peaking, the proposed balun-LNA achieves a wider gain bandwidth. Two LNA design examples are presented to demonstrate the usefulness of the proposed approach. The LNA I adopts the CS amplifier with a common gate common source (CGCS) balun load as the S-to-D converter for high gain and low noise figure (NF) and the LNA II uses the differential amplifier with the ac-grounded second input terminal as the S-to-D converter for high second-order input-referred intercept point (IIP2). The 3 dB gain bandwidth of the proposed balun-LNA (LNA I) is above 5 GHz and the NF is below 4 dB from 100 MHz to 5 GHz. An average power gain of 18 dB and an IIP3 of -8 ~ -2 dBm are obtained. In simulation, IIP2 of the LNA II is at least 5 dB higher than that of the LNA I with same power consumption.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.565-572
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• 2001

최근 고체 레이저 출력측에 비선형 광학재료를 설치하여 적외선에서 자외선에 이르기까지 넓은 대역의 파장을 가진 레이저광이 요구된다. 비선형 광학소자는 고조파발생기와 파라메터 발생기와 같은 레이저원을 이용한 주파수 전 영역까지 확장 할 수가 있다. 주파수 변환은 고전력 레이저를 이용한 확장기술에 많이 이용하고있다. 새로운 각 주파수 대역에서 광학 매개체의 비선형 광학의 응답 등을 이용할 수가 있다. 이러한 과정들은 자외선영역에서 적외선까지 고전력 방사발생을 이용할 수가 있다. 광학 파라메터발생기와 증폭기는 저주파수에서 2가지 파장 등을 발생한다. 싱글 주파수원으로부터 발생하여 몇몇의 경우에는 가시광선 영역에서 거의 자외선 영역까지 이용할 수가 있다. 결과적으로 녹색광을 얻기 위해서, 펄스형Nd:YAG 레이저는 다단펄스 포밍회로를 이용하였고 비선형광학(KTP)소자를 채택하여 적용하였다. 따라서 본 연구에서는 펄스 중첩법을 이용하여 기본파로서 직접 설계 제작 후 SHG 장치를 장착하여 녹색광을 얻고 각 중첩 메쉬에 같은 에너지를 인가했을 때의 레이저 출력과 녹색광 출력간의 상관관계와 메쉬 수에 따른 변환효율을 조사하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.713-721
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• 2004

본 논문은 InGaP/GaAs HBT를 사용하여 5.4㎓ 대역의 고성능 저잡음 증폭기를 제안하였다. 기존에 InGaP/GaAs HBT는 고전력 증폭기 설계에 주로 사용되어 왔으나, 최근 RF 단일칩화를 위한 소자로 인식되고 있다. 이에 InCaP/GaAs HBT 소자를 이용한 저잡음 증폭기 설계에 대한 연구가 선행되어야 하며, 본 논문에서는 InGaP/GaAs HBT의 우수한 선형성 특성과 잡음 특성을 이용하여 뛰어난 성능의 저잡음 증폭기를 설계 및 제작하였다. 제안된 저잡음 증폭기는 높은 Q의 나선형 인덕터와 MIM 형태의 캐패시터 등의 수동 소자와 능동 소자가 모두 한 칩에 집적화 되어 입출력 패드와 함께 0.9${\times}$0.9$\textrm{mm}^2$의 면적에 집적화 되었다. 제안된 저잡음 증폭기는 최적의 동작점을 선택해 이득과 잡음 지수를 최적화하였으며, 더불어 우수한 선형성을 얻을 수 있었다. 측정결과 제작된 저잡음 증폭기는 13㏈의 이득과 2.1㏈의 우수한 잡음 지수를 보였으며, IIP3 5.5㏈m의 우수한 선형성이 측정되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.705-711
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• 2003

본 연구에서는 고출력 소자로서 각광받고 있는 AlGaN/GaN HEMT 2$\times$100 $\mu\textrm{m}$ 소자(사파이어 기판)에 대해 열 효과가 포함된 대신호 모델링을 수행하였다. 완성된 대신호 모델을 이용하여 9 mm, 15 mm 사이즈 소자로의 스케일링을 통해 전력증폭기를 설계하였으며 제작된 결과와 비교, 해석하였다. 대신호 모델링은 수렴성과 해석 속도면에서 탁월한 장점을 갖는 수식 기반의 경험적 방법을 사용하였다. Pulsed I-V 측정을 통하여 열모델의 가장 중요한 파라미터인 열 시상수 및 열 저항을 추출하였으며 이를 통하여 완벽한 열 모델 제작이 가능하였다. 제작된 전력증폭기 모듈의 측정결과와 비교를 통하여 본 연구에서 제안된 열 모델이 매우 정확함을 확인할 수 있으며 전력증폭기와 같이 큰 사이즈의 소자를 사용해야 하는 회로의 경우에는 열 효과가 포함된 모델을 사용하여 더욱 정확한 모델링 결과를 얻을 수 있음을 확인할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권8호
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• pp.740-747
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• 2015

최근 밀리미터파 대역을 활용하는 이동통신시스템이 제안되고 있으며, 60 GHz 대역 전력증폭기로 인해 발생하는 비선형성을 효율적으로 보상하기 위한 방법의 중요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 전력증폭기의 비선형성이 상대적으로 작은 구간과 큰 구간으로 구분하여 계수를 사용하는 다중계수 사전왜곡기 구조를 제안하고, 이를 60 GHz 대역 고출력 전력증폭기 FMM5715X에 적용하여 LTE 신호의 선형성 보상 성능을 평가하였다. 하드웨어 테스트베드를 활용한 성능평가를 통해, 기존 방식 대비 제안 방식은 ACLR(Adjacent Channel Leakage Ratio) 측면에서 최대 6 dB 개선됨을 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.1044-1052
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• 1999

20 GHz대 2단 1 watt 고출력증폭기가 MMIC 기술로 설계, 제작되었다. $0.15\mu\textrm{m}$ 게이트를 구현하는 pHEMT 기술이 MMIC 고출력증폭기 제작에 사용되었는데, 단일 pHEMT 소자는 크기는 $400\mu\textrm{m}$이며 출력단 소자의 합 은 3200 m이다. HEMT 소자의 소오스에 연결한 궤환 회로와 바이어스 회로, 그리고 선로상의 안정화 회로를 이 용하여 전대역에서 안정하게 동작하도록 설계하였다. 래인지 결합기로 각 단을 분리하여 독립적으로 설계하였으 며, 이로 인하여 우수한 입출력 반사계수를 얻었다. 설계를 간단하게 시작하기 위하여 파운더리 라이브러리에서 제공된 비선형 등가회로로부터 선형 s-파라미터를 구하고, 이로부터 입출력측 등가회로를 추출하여 초기 설계 에 이용하였다. 제작된 1 watt MMIC 고출력증폭기는 17-25GHz 대역에서 15 dB 이상의 선형이득. -20dB 이 하의 반사계수. 그리고 31 dBm의 출력전력 특성을 나타내었는데. 설계시 예측된 성능과 매우 잘 일치한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권4호
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• pp.415-424
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• 2004

Cooling the electronic equipment is one of the major focal points of the design process and the key to successful product launch. The two-phase loop thermosyphone which is a good candidate among many available options was investigated fur cooling of the high power amplifiers. The system is composed of evaporator which contains 6 parallel cold plates, fan cooled condenser, gas-liquid separator, and interconnecting tubes. Experiments were performed for several refrigerant charging values, hs and as a experiment result, the optimum charging value fur this system was proposed. In order to optimize the system design, the operating cycle pressure and inlet/outlet temperatures of evaporator and condenser are measured and analyzed. The effect of the three parameters such as flow rate and temperature of condenser cooling air, and thermal load on the evaporator are investigated. The lower the operating pressure and the cycle temperatures are also better to prevent the leakage of the system. The system invesigated in this paper can be directly used for cooling of a real unmanned wireless communication station.

• 한국전자파학회지:전자파기술
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• 제5권2호
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• pp.67-78
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• 1994

1996년부터 유럽연합을 중심으로 전자파내성(Electromagnetic immunity; 흔히 군사규격에서는 전자파감응성(electromagnetic susceptibility)이라 함) 규제가 본격적으로 시작될 전망이다. 이러한 전자 파내성 규제는 우리가 과거 '80년대 초에 경험했던 전자파방출(electromagnetic emission; 흔히 electro- magnetic interference 라고도 표현한다) 규제에 비해 규제주파수가 대폭 확장됨(9KHz - 1GHz .rarw. 50/60 Hz - 40 GHz)은 물론, 규제항목도 크게 늘어나기(2개 항목 .rarw. 11개 항목)때문에 본격 규제가 시작되면 우리 산업체에 큰 피해를 초래할 것으로 우려된다. 특히 "복사 전자기장에 대한 전자파내성 요구사항"은 일부 전자파내성 측정항목을 포함하고 있던 안전규 격 등에서도 다루고 있지 않던 것으로서 우리에게는 매우 생소한 항목이다. 이 항목은 과거 미국의 군사 규격등에서 요구했던 항목인데, 앞으로 각국의 상용규격에도 대폭 추가될 것으로 보인다. 이러한 규제는 우리의 생활환경에서 결코 빼놓고 생각할 수 없는, 동시에 가장 큰 전자파장해원인 의도적 복사로서의 방 송신호 및 각종 무선통신 신호에 대해 전기, 전자기기가 전자파내성을 갖고, 성능저하나 오동작을 유발하 지 않아야 함을 요구하는 것이다. 이러한 항목의 평가를 위해서는 대형 시험환경(EMS chamber)과 표준 전자기장 발생장치(signal genera- tors + high power amplifiers), 그리고 오동작 모니터링 장치(monitorring equipments) 등이 필요하기 때 문에 평가시스템 구성에 막대한 비용이 소요된다. 따라서 시스템 구성에 매우 신중을 기해야 하며, 관련 국제표준화규격을 사전에 철저히 이해하여 관련 시험검사를 위한 투자계획을 수립하는 것이 바람직하다. 본 고에서는 복사 전자기장에 대한 대표적인 국제표준화규격을 소개하고, 나아가서 그러한 항목의 평가 시스템의 설계 및 구현에 대해서 설명할 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.3215-3226
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• 1996

In this paper a K-band harmonic oscillator competitive to ordinary Push-Push type oscillators is introduced. This oscillator is composed of two-X-band dielectric resonance circuits. To favor its harmonic generation, the load effect and the bias effect are studied to allow the maximum harmonic distortion. As results, the dielectric resonated load and the class A bias are used for the 2nd harmonic generation. analytical study for modelling of voltage controlled dielectric resonator is carried out with theoretical background. The performance of the circuit is evaluated by simulation using harmonic balanced method. The novel structure has ont only a voltage tuning circuit but also an output port at fundamental frequency as the function of prescaler for phase lockede loop application on the just single oscillation structure. In experimentation, the output freqneyc of the 2nd harmonic signal is 20.5GHz and the maximum power level of output is +5.5dBm without additional post amplifiers. the harmonic oscillator exhibits -30dBc of high fundamental frequency rejection without added extra filters. The phase noise of -90dBc/Hz at 100kHz off-carrier has been achieved under free running condition, that satisfies phase noise requirement of IESS 308. The proposed oscillator may be utilized as the clean and stable fixed local oscillator in Transmit Block Upconvertor(TBU) or Low oise Block downconvertor(LNB) for K/Ka-band digital communications and satellite broadcastings.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2000년도 제11회 정기총회 및 00년 동계학술발표회 논문집
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• pp.96-97
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• 2000

Incoherent broadband optical sources have been applied in various areas such as a light source for optical device characterization, fiber-optic gyroscopes$^{(1)}$ , and spectrum sliced light source in wavelength division multiplexing (WDM) system$^{(2)}$ . To utilize the inherent low loss in silica optical fibers, various types of incoherent light sources are being developed. Among the light sources, the amplified spontaneous emission (ASE) from a rare earth doped fiber has benefits in temperature stability, high output power, low polarization dependence over semiconductor diodes$^{(3)}$ . Recently erbium doped fibers (EDF) have been intensively researched for ASE sources as well as optical amplifiers$^{(4)}$ . The spectrum of ASE from an EDF, however, is limited in the 1520~1560 nm range in conventional configurations. In this letter we described a new broadband ASE source which included both the conventional ASE band of Er$^{3+}$ ion, 1520nm~1560nm and ASE band from Tm$^{3+}$ ions that extends the bandwidth further. For the first time, to the best knowledge of authors, a fiber ASE source based on the energy transfer between Er$^{3+}$ and Tm$^{3+}$ ions in the range of 1460~1550 nm, has been demonstrated using a single 980nm pump laser diode. (omitted)omitted)