• 제목/요약/키워드: Low Noise Amplifier(LNA)

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5GHz 저잡음 증폭기의 성능검사를 위한 새로운 고주파 Built-In Self-Test 회로 설계 (Design of a New RF Buit-In Self-Test Circuit for Measuring 5GHz Low Noise Amplifier Specifications)

  • 류지열;노석호;박세현
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1705-1712
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    • 2004
  • 본 논문에서는 5.25GHz 저잡음 증폭기(LNA)에 대해 전압이득, 잡음지수 및 입력 임피던스를 측정할 수 있는 새로운 형태의 저가 고주파 BIST(Built-In Self-Test, 자체내부검사)회로 설계 및 검사 기술을 제안한다. 이러한 BIST 회로는 0.18$\mu\textrm{m}$ SiGe 공정으로 제작되어 있다. 이러한 접근방법은 입력 임피던스 정합과 출력 전압 측정원리를 이용한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 측정이 간단하고 비용이 저렴하다는 장점이 있다. BIST 회로가 차지하는 면적은 LNA가 차지하는 전체면적의 약 18%에 불과하다.

5.25GHz 저잡음 증폭기를 위한 새로운 고주파 BIST 회로 설계 (Design of a New RF Built-In Self-Test Circuit for 5.25GHz SiGe Low Noise Amplifier)

  • 류지열;노석호;박세현;박세훈;이정환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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    • pp.635-641
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    • 2004
  • 본 논문에서는 802.113 무선 근거리 통신망(wireless LAM)용 5.25GHz 저잡음 증폭기(LNA)에 대해 고가 장비를 사용하지 않고도 전압이득, 잡음지수 및 입력 임피던스를 측정할 수 있는 새로운 형태의 고주파 81ST(Built-In Self-Test, 자체내부검사)회로 설계 및 검사 기술을 제안한다. 본 연구에서 제작된 BIST 회로는 기존의 고가 검사 장비 대신 고주파 회로의 결함검사나 성능검사에 적용될 수 있다. 이러한 BIST 회로는 1V의 공급전압에서 동작하며, 0.18$\mu\textrm{m}$ SiGe 공정으로 제작되어 있다. 이러한 접근방법은 입력 임피던스 정합과 출력 전압 측정을 이용한다. 본 방법에서는 DUT(Device Under Test: 검사대상이 되는 소자)와 BIST 회로가 동일 칩 상에 설계되어 있기 때문에 측정할 때 단지 디지털 전압계와 고주파 전압 발생기만이 필요하며, 측정이 간단하고 비용이 저렴하다는 장점이 있다. BIST 회로가 차지하는 면적은 LNA가 차지하는 전체면적의 약 18%에 불과하다.

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Zero-Crossing 복조기를 위한 $0.5{\mu}m$ CMOS FM 라디오 수신기 (A $0.5{\mu}m$ CMOS FM Radio Receiver For Zero-Crossing Demodulator)

  • 김성웅;김영식
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권2호
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    • pp.100-105
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    • 2010
  • 본 논문에서는 Zero-Crossing 복조기에 적합한 88MHz에서 108MHz 대역 FM 라디오 수신기를 $0.5{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 설계 및 제작하였다. 본 수신기는 Low-IF 구조를 기초로 설계되었으며, Low-Noise Amplifier (LNA), Down-Conversion Mixer, Phase locked loop (PLL), Low-pass filter (LPF), 비교기를 포함하는 RF/Analog 집적회로로 개발되었다. 측정결과 LNA와 Mixer를 포함하는 RF Block은 23.2dB의 변환 이득과 입력 PldB는 -14dBm였고 전체 잡음지수는 15 dB로 나타났다. IF단 LPF와 비교기를 포함하는 Analog Block은 89dB 이상의 전압 이득을 가지고, IC내부의 레지스터를 제어하여 600KHz에서 1.3MHz까지 100KHz 단위로 Passband 대역를 조절할 수 있도록 설계되었다. 설계된 수신기는 4.5V에서 동작하며, 전체 전류 소모는 15.3 mA로 68.85mW의 전력을 소모한다. 실험결과 성공적으로 FM 라디오 신호를 수신할 수 있었다.

IMT-2000용 CMOS 저잡음증폭기 설계 (CMOS Low Noise Amplifier Design for IMT-2000)

  • 김신철;이상국
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.333-336
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    • 2000
  • This paper describes a CMOS low noise amplifier (LNA) with bias current reusing architecture intended lot use in the front-end of IMT-2000 receiver. It has been implemented in a 0.35$\mu\textrm{m}$ CMOS process with two poly and four metal layers. In order to accuracy of simulation, we considered a bonding wire and a pad effect and used the measurements of capacitors and on-chip inductors which implemented in the same process. The LNA has a forward gain (S21) of 17 ㏈ and a noise fjgure of 1.26 ㏈. And it has a third-order intermodulation intercept point (IP3) of +3.15 ㏈m and a 1㏈ compression point (P1㏈) of -16 ㏈m, input referred, respectively. The power consumption is 19 ㎽ from a 3V supply.

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LC-Tank 매칭 회로를 적용한 RFID 리더용 이중대역 저잡음 증폭기 설계 (A Design of Dual Band LNA for RFID Reader Using LC-tank Matching Circuit)

  • 이제광;고재형;김군태;김형석
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.153-157
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    • 2010
  • In this paper, a dual band LNA (Low Noise Amplifier) with a LC-tank matching circuit is designed for 912MHz and 2.45GHz RFID reader. The operating frequency is decided by the LC-tank resonance. The simulated results demonstrate that S21 parameter is 11.683dB and 5.748dB at 912MHz and 2.45GHz, respectively, and the S11 are -10.796dB and -21.261dB, the S22 are -7.131dB and -14.877dB at the same frequencies. The measured NF (Noise Figure) is 0.471 and 1.726 at 912MHz and 2.45GHz, respectively.

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2.5V, 2.4GHz CMOS 저잡음 증폭기의 설계 (Design of a 2.5V 2.4GHz Single-Ended CMOS Low Noise Amplifier)

  • 황영식;장대석;정웅
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(5)
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    • pp.191-194
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    • 2000
  • A 2.4 GHz single ended two stage low noise amplifier(LNA) is designed for Bluetooth application. The circuit was implemented in a standard digital 0.25 $\mu\textrm{m}$ CMOS process with one poly and five metal layers. At 2.4 GHz, the LNA dissipates 34.5 mW from a 2.5V power supply voltage and provides 24.6 dB power gain, 2.85 dB minimum noise figure, -66.3 dB reverse isolation, and an output 1-dB compression level of 8.5 dBm.

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초고주파용 대역 저잡음 증폭기에 관한 연구 (A Study on the Broadband Microwave LNA(Low Noise Amplifier))

  • 이상원;천창율
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1995년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.487-488
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    • 1995
  • Broadband Microwave Low Noise Amplifier(LNA) is designed. The matching method using the broadband BPF(BandPass Filter) is introduced in this paper. This method is that the filter having the same reflection coefficient of Microwave GaAs FET in the desired bandwidth is located on the input stage of FET. The Simulated results is obtained that the $S_{21}$ and noise figure in 2.5GHz$\sim$9GHz, band are 8.5dB $\pm$ 1.5dB, 2.5dB $\pm$ 0.3dB respectively.

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A High Gain V-band CPW Low Noise Amplifier

  • Kang, Tae-Sin;Sul, Woo-Suk;Park, Hyun-Chang;Park, Hyung-Moo;Rhee, Jin-Koo
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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    • pp.1137-1140
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    • 2002
  • A V-band low-noise amplifiers (LNA) based on the Millimeter-wave monolithic integrated circuit (MIMIC) technology were fabricated using high performance 0.1 $\mu\textrm{m}$ $\Gamma$-shaped pseudomorphic high electron mobility transistors (PHEMT's), coplanar waveguide (CPW) structures and the integrated process for passive and active devices. The low-noise designs resulted in a two-stage MIMIC LNA with a high S$\sub$21/ gain of 14.9 dB and a good matching at 60 ㎓. 20 dBm of IP3 and 3.9 dB of minimum noise figure were also obtained from the LNA. The 2-stage LNA was designed in a chip size of 2.3 ${\times}$1.4 mm$^2$by using 70 $\mu\textrm{m}$ ${\times}$2 PHEMT’s. These results demonstrate that a good low-noise performance and simultaneously with a high gain performance is achievable with GaAs PHEMT's in the 60 ㎓ band.

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Highly Linear Wideband LNA Design Using Inductive Shunt Feedback

  • Jeong, Nam Hwi;Cho, Choon Sik;Min, Seungwook
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제14권1호
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    • pp.100-108
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    • 2014
  • Low noise amplifier (LNA) is an integral component of RF receiver and frequently required to operate at wide frequency bands for various wireless system applications. For wideband operation, important performance metrics such as voltage gain, return loss, noise figure and linearity have been carefully investigated and characterized for the proposed LNA. An inductive shunt feedback configuration is successfully employed in the input stage of the proposed LNA which incorporates cascaded networks with a peaking inductor in the buffer stage. Design equations for obtaining low and high impedance-matching frequencies are easily derived, leading to a relatively simple method for circuit implementation. Careful theoretical analysis explains that input impedance can be described in the form of second-order frequency response, where poles and zeros are characterized and utilized for realizing the wideband response. Linearity is significantly improved because the inductor located between the gate and the drain decreases the third-order harmonics at the output. Fabricated in $0.18{\mu}m$ CMOS process, the chip area of this wideband LNA is $0.202mm^2$, including pads. Measurement results illustrate that the input return loss shows less than -7 dB, voltage gain greater than 8 dB, and a little high noise figure around 6-8 dB over 1.5 - 13 GHz. In addition, good linearity (IIP3) of 2.5 dBm is achieved at 8 GHz and 14 mA of current is consumed from a 1.8 V supply.

S 대역 신호에 의한 위성항법수신기의 RF 신호간섭 (Radio Frequency Interference on the GNSS Receiver due to S-band Signals)

  • 권병문;신용설;마근수;주정갑;지기만
    • 한국항공우주학회지
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    • 제47권5호
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    • pp.388-396
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    • 2019
  • 본 논문은 시험발사체에 탑재된 송신기에서 송신되는 S 대역 신호에 의해 위성항법수신기에서 나타난 RF 신호간섭을 설명하고, 그 원인을 분석한다. 능동형 위성항법안테나의 LNA는 항법위성 신호와 비교하여 상대적으로 신호세기가 매우 높은 S 대역 신호에 의해 포화되었으며, 2개의 S 대역 신호가 위성항법안테나에 수신될 때마다 GNSS 대역에 해당하는 상호변조신호가 LNA에서 발생하였다. 이러한 현상으로 인해 위성항법수신기에서 계산된 항법위성신호의 C/N0가 크게 감쇄하였다. S 대역 신호에 의한 RF 신호간섭을 차단하기 위하여 위성항법안테나 LNA의 설계변경을 수행하였고, 설계변경 전 후의 LNA에 대해 수행한 비교시험을 통하여 설계변경된 LNA에서 S 대역 신호에 의한 RF 신호감쇄 현상이 억제될 수 있음을 확인하였다.