• 한국전자파학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.92-95
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• 2016

본 논문에서는 UHF 대역인 900 MHz에서 열음향 영상(thermoacoustic imaging, TAI) 응용을 위한 1 kW급 반도체 펄스 전력 증폭기를 설계 및 제작하였다. 반도체 펄스 전력 증폭기는 단펄스(short pulse) 동작을 위하여 펄스 폭 $80{\mu}s$, 듀티사이클 1 %, 900 MHz의 캐리어 주파수 조건에서 설계되었다. 전체 전력 증폭기는 16개의 단일 전력 증폭기를 윌킨슨 전력 분배기를 통해 결합하여 제작되었고, 사용된 능동 소자는 Freescale사의 MRFE6P9220HR3 LDMOSFET이 사용되었다. 제작된 전력 증폭기는 입력 전력이 -16 dBm일 때 중심주파수에서 60.2 dBm의 출력 전력과 76.2 dB의 전력 이득, 그리고 25 %의 드레인 효율 특성을 나타내었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권12호
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• pp.7-12
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• 2008

본 논문에서는 다중밴드 안테나 시스템을 위한 고효율 전력증폭기를 제시하였다. 하나의 LDMOSFET으로 이중대역에서 동작하는 class F 전력증폭기를 설계하였다. 전력증폭기의 동작 주파수는 각각 900 MHz와 2.14 GHz이다. 이중대역 동작을 위해 집중 소자로 구현한 Composite Right/Left-Handed(CRLH) 전송선로의 단위 셀을 이용하여 증폭기의 정합단과 고조파 조절 회로를 설계하였다. CRLH 전송선로는 임의로 이중대역 조절이 가능한 메타물질 전송선으로 사용될 수 있다. 증폭기의 정합단에 CRLH 전송선의 주파수 오프셋과 비선형 위상 기울기 특성을 이용하여 임의의 이중대역에서 CRLH 전송선의 동작을 가능하게 하였다. 높은 효율을 얻기 위해 모든 고조파 성분을 조절하는 것은 현실적으로 어려운 일이기 때문에 집중 소자로 구현된 CRLH 전송선을 이용하여 2차와 3차 고조파만을 조절하였다. 또한, 제안된 전력증폭기는 더 높은 효율을 얻기 위하여 출력 정합단 뿐만 아니라 입력 정합단에도 고조파 조절 회로를 사용하여 구현하였다.

• ETRI Journal
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• 제36권5호
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• pp.829-834
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• 2014

In this paper, a lateral power metal-oxide-semiconductor field-effect transistor with ultra-low specific on-resistance is proposed to be applied to a high-voltage (up to 200 V) integrated chip. The proposed structure has two characteristics. Firstly, a high level of drift doping concentration can be kept because a tilt-implanted p-drift layer assists in the full depletion of the n-drift region. Secondly, charge imbalance is avoided by an extended trench gate, which suppresses the trench corner effect occurring in the n-drift region and helps achieve a high breakdown voltage (BV). Compared to a conventional trench gate, the simulation result shows a 37.5% decrease in $R_{on.sp}$ and a 16% improvement in BV.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2002년도 추계학술발표논문집
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• pp.197-200
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• 2002

본 논문에서는 IMT-2000용 AB급 대전력 증폭기를 설계 및 제작하였다. 전력증폭기의 주파수 대역은 IMT-2000용 순방향 주파수인 2110MHz-2170MHz에서 AB급으로 동작하도록 하였고, 고효율성과 우수한 선형성 소자인 LDMOSFET를 사용하였다. 설계 특성에 맞는 최적부하를 찾아 마이크로 스트립 회로로 입력 및 출력 정합 회로를 구현하였다 임피던스 정합 방법으로는 소자를 실제 측정상태에서 입력단과 출력단에 튜너를 삽입하고 기본 주파수에서 최대 출력상태를 만족하는 임피던스를 튜너로 구현한 후, 튜너를 제거하고 튜너의 입력 임피던스를 Network Analyzer로 측정하여 최적 부하 임피던스를 추출하는 로드풀 방법을 사용하였다. 대전력 증폭기의 측정결과로는 2-톤 인가시 40.57dBm의 출력결과를 얻을 수 있었고 30.61dBc의 상호 혼변조 특성을 확인하였으며, 원신호의 하모닉(Hamonic) 주파수 성분과는 21.46dBc의 차이를 보였다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.23-26
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• 2004

본 논문은 전력증폭기의 효율을 개선하기 위한 도허티증폭기의 특성 분석에 관한 것이다. 도허티증폭기의 특성을 분석하기 위해 2-tone신호와 WCDMA신호를 사용하였고 180W PEP LDMOSFET을 사용하였다. 제작된 도허티증폭기는 출력 전력 20W에서 약 10%정도의 효율개선을 나타냈지만 선형성이 저하되는 특성을 나타내었다. 저하된 선형성을 개선시키기 위해 carrier 증폭기(Amp. A)와 peaking 증폭기(Amp. B)를 각각 변화하였으며, carrier 증폭기는 높은 PEP(Peak Envelope Power)와 적은 Id(drain current)가 되도록 하였고, peaking 증폭기는 높은 이득과, 낮은 gate bias에서 IMD(Intermodulation Distortion)가 상쇄되도록 하였다. 최종 측정 결과 출력전력 20W에서 선형성은 class AB증폭기와 비교하여 유사한 결과를 얻었으며, 효율은 약 10% 이상의 개선을 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.217-220
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• 2002

In this paper, we have investigated electronical chara-cteristics of power LDMOSFETS having different ex-tended gate lengths(1.B${\mu}{\textrm}{m}$, 2.4${\mu}{\textrm}{m}$, 3.O${\mu}{\textrm}{m}$) in the temperature range of 300k-500K. The results of this study indicate that on-resistance, breakdown voltage increase with temperature. and drain current, threshold voltage, transconductance decrease with temperature. Particular the facts, we observed that Le is the more increase, on-resistance is the more decrease. because every conditions are fixed normal states, only change the Le. As a result, Ron/BV, known for a figure of merit of power device, increase with temperature.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권8호
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• pp.53-59
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• 2008

본 논문에서는 composite right/left-handed (CRLH) 전송 선로를 이용하여 하나의 RF Si LDMOSFET으로 새로운 이중 대역 고효율 class-F 전력증폭기를 구현하였다. CRLH 전송 선로는 이중 대역 조절 특성을 갖는 메타물질 전송 선로를 만들 수 있다. CRLH 전송 선로의 이중 대역 동작은 전력증폭기의 정합 회로 구현을 위하여 주파수 오프셋과 CRLH 전송 선로의 비선형 위상 기울기에 의해서 얻을 수 있다. 이중 대역에서 모든 고조파 성분을 조절하는 것은 매우 어렵기 때문에, CRLH 전송 선로를 이용하여 이중 대역에서 고효율 특성을 얻도록 오직 2차, 3차 고조파 성분만을 조절하였다. 또한, 제안된 전력증폭기의 효율을 더욱 더 향상시키기 위하여 출력 정합 회로뿐만 아니라, 입력 정합 회로도 고조파 조절 회로를 이용하여 구현하였다. 두 동작 주파수는 880 MHz와 1920 MHz로 정하였다. 전력증폭기의 측정된 출력 전력은 각각 880 MHz에서 39.83 dBm, 1920 MHz에서 35.17 dBm이다. 이 지점에서 얻은 전력 효율, PAE는 880 MHz에서 79.536 %, 1920 MHz에서 44.04 %이다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권3호
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• pp.152-158
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• 2009

We have developed a novel digital feedback predistortion(DFBPD) linearization based on RF feedback PD for the wide bandwidth modulated signals. The wideband PD operation is carried out by combining the DFBPD and memory lookup table(LUT). To experimentally demonstrate the linearization performance of the proposed PD technique for wideband signal, a class-AB amplifier using an LDMOSFET MRF6S23140 with 140-W peak envelope power is employed at 2.345 GHz. For a forward-link 2FA wideband code-division multiple-access signal with 10 MHz carrier spacing, the proposed DFBPD with memory LUT delivers the adjacent channel leakage ratio at an 10 MHz offset of -56.8 dBc, while those of the amplifier with and without DFBPD are -43.2 dBc and -41.9 dBc, respectively, at an average output power of 40 dBm. The experimental result shows that the new DFBPD with memory LUT provides a good linearization performance for the signal with wide bandwidth.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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• 제51권3호
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• pp.99-104
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• 2002

lateral insulated gate bipolar transistors(LIGBTs) are extensively used in high voltage power IC application due to their low forward voltage drops. One of the main disadvantages of the LIGBT is its scow switching speed when compared to the LDMOSFET. And the LIGBT with reverse channel structure is lower current capability than the conventional LIGBT at the forward conduction mode. In this paper, the LIGBT which included p+ ring and p-channel gate is presented at the reverie channel structure. The presented LIGBT structure is proposed to suppress the latch up, efficiently and to improve the turn off time. It is shown to improve the current capability too. It is verified 2-D simulator, MEDICI. It is shown that the latch up current of new LIGBT is 10 times than that of the conventional LIGBT Additionally, it is shown that the turn off characteristics of the proposed LIGBT is i times than that of the conventional LIGBT. It is net presented the tail current of turn off characteristics at the proposed structure. And the presented LIGBT is not n+ buffer layer because it includes p channel gate and p+ ring.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제7권4호
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• pp.147-153
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• 2007

This paper represents an analog predistortion linearizer for the high power amplifier with low memory effect. The high power amplifier is implemented using a 90-W peak envelope power(PEP) LDMOSFET at 2.14-GHz and an envelope short matching topology is applied at the active ports to minimize the memory effect. The analog predistortion circuit comprises the fundamental path and the cuber and quintic generating circuits, whose amplitudes and phases can be controlled independently. The predistortion circuit is tested for two-tone and wide-band code division multiple access(WCDMA) 4FA signals. For the WCDMA signal, the adjacent channel leakage ratios(ACLRs) at 5 MHz offset are improved by 12.4 dB at average output powers of 36 dBm and 42 dBm.