• 제목/요약/키워드: Low Noise Amplifier(LNA)

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IMT-2000 기지국용 저잡음 증폭기의 설계 및 제작 (Design and Implementation of a Low Noise Amplifier for the Base-station of IMT-2000)

  • 박영태
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.48-53
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    • 2001
  • TMT-2000 기지국용 3단 저잡음 증폭기를 설계하고 제작한다. 첫째 단에서의 증폭소자는 잡음특성이 좋은 GaAs HJ-FET를 사용하고, 둘째 및 셋째 단에는 이득과 출력전압이 높은 값을 갖도록 하기 위해 모노리딕(monolithic) 마이크로웨이브 집적회로를 사용한다. 또한 입력 정재파비를 낮추기 위해서 평형증폭기를 사용하는데, 이 평형증폭기의 위상차로 인한 잡음지수를 최소화하기 위해서 첫째 단에만 제한적으로 사용한다. 제작된 증폭기는 동작 주파수에서 이득 39.74$\pm$0.4dB, 최대잡음지수 0.97dB, 입.출력 정재파비 1.2 이하 및 OIP$_3$ 특성은 38.17dBm을 나타낸다.

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CMOS 공정을 이용한 Cascode 구조의 LNA 설계 (The Study on Design of the CMOS Cascode LNA)

  • 오재욱;하상훈;김형석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1601-1602
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    • 2006
  • A cascode low noise amplifier(LNA) for a 2.45GHz RFID reader is designed using 0.25um CMOS technology. There are four LNA design techniques applied to the cascode topology. In this paper, power-constrained simultaneous noise and input matching(PCSNIM) technique is used for low power consumption and achieving the noise matching and input matching simultaneously. Simulation results demonstrate a noise figure of 2.75dB, a power gain of 10.17dB, and a dissipation power of 8.65mW with 1V supply.

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800MHz~5.8GHz 광대역 CMOS 저잡음 증폭기 설계 (A 800MHz~5.8GHz Wideband CMOS Low-Noise Amplifier)

  • 김혜원;탁지영;이진주;신지혜;박성민
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제48권12호
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    • pp.45-51
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    • 2011
  • 본 논문에서는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하여 800MHz~5.8GHz 대역 내 다양한 무선통신 표준을 포함하는 광대역 저잡음 증폭기(wideband-LNA)를 구현하였다. 저잡음 특성을 개선하기 위하여 제작한 LNA는 두 단으로 구성되었으며, 입력캐스코드 단 및 잡음신호만을 상쇄시키는 출력 버퍼단으로 구성하였다. 또한, 피드백 저항을 이용함으로써, 광대역 임피던스 매칭 효과 및 넓은 대역폭을 구현하였다. 측정결과, 811MHz~5.8GHz의 주파수 응답과 대역폭 내에서 최대 11.7dB의 전력이득 및 2.58~5.11dB의 잡음지수(NF)를 얻었다. 제작한 칩은 $0.7{\times}0.9mm^2$의 면적을 가지며 1.2V의 전원전압에서 12mW의 낮은 전력을 소모 한다.

LNA 잡음 특성 개선을 위한 PGS 구조를 갖는 인덕터 설계에 관한 연구 (A Study on design inductor with PGS for improvement in Noise Figure of LNA)

  • 고재형;김동훈;김형석
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.35-38
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    • 2008
  • In this paper, study noise performance of LNA to enhance Q-factor of input circuit by patterned ground shield is inserted inductor using TSMC 0.18um. Applied LNA technology is cascode method. The input matching circuit was constituted on-chip and wirebonding inductor. Taguchi's method is used for the best suited structure of PGS. We confirmed enhancement of Q-factor by inserted PGS into inductor. The input matching circuit enhanced Q-factor by inductor with PGS improve noise figure of LNA.

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PTAT 밴드갭 온도보상회로를 적용한 가변 이득 저잡음 증폭기 설계 (Design of Variable Gain Low Noise Amplifier Using PTAT Bandgap Reference Circuit)

  • 최혁재;고재형;김군태;이제광;김형석
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.141-146
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    • 2010
  • In this paper, bandgap reference PTAT(Proportional to Absolute Temperature) circuit and flexible gain control of LNA(Low Noise Amplifier) which is usable in Zigbee system of 2.4GHz band are designed by TSMC $0.18{\mu}m$ CMOS library. PTAT bandgap reference circuit is proposed to minimize the instability of CMOS circuit which may be unstable in temperature changes. This circuit is designed such that output voltage remains within 1.3V even when the temperature varies from $-40^{\circ}C$ to $-50^{\circ}C$ when applied to the gate bias voltage of LNA. In addition, the LNA is designed to be operated on 2.4GHz which is applicable to Zigbee system and able to select gains by changing output impedance using 4 NMOS operated switches. The simulation result shows that achieved gain is 14.3~17.6dB and NF (Noise Figure) 1.008~1.032dB.

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The Design of SiGe HBT LNA for IMT-2000 Mobile Application

  • Lee, Jei-Young;Lee, Geun-Ho;Niu, Guofu;Cressler, John D.;Kim, J.H.;Lee, J.C.;Lee, B.;Kim, N.Y.
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제2권1호
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    • pp.22-27
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    • 2002
  • This paper describes a SiGe HBT low noise amplifier (LNA) design for IMT-2000 mobile applications. This LNA is optimized for linearity in consideration of the out-of-band-termination capacitance. This LNA yields a noise figure of 1.2 dB, 16 dB gain, an input return loss of 11 dB, and an output return loss of 14.3 dB over the desired frequency range (2.11-2.17 GHz). When the RF input power is -2i dBm, the input third order intercept point (IIP3) of 8.415 dBm and the output third order intercept point (OIP3) of 24.415 dBm are achieved.

블루투스 고이득 저잡음 증폭기 설계 (Design of High Gain Low Noise Amplifier for Bluetooth)

  • 손주호;최석우;김동용
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.161-166
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    • 2003
  • 본 논문에서는 블루투스에서 사용할 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS 공정을 이용한 고이득 저잡음 증폭기를 설계하였다. 설계한 저잡음 증폭기는 캐스코드 인버터를 이용하였으며, 레퍼런스 전압원을 가지고 쵸크 인덕터를 사용하지 않는 1단으로 설계하였다. 기존 1단으로 설계된 저잡음 증폭기의 10~15dB의 낮은 전력이득을 개선한 구조이다. 설계된 2.4GHz 저잡음 증폭기는 2.2dB의 NF값과 21dB의 높은 전력이득을 가지고 있으며, 2.5V 공급 전원에서 255mW 소모전력을 갖는다

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Q-matching을 ol용한 L-band용 광대역 저잡음 증폭기의 설계 및 제작에 관한 연구 (Design and fabrication of wideband low noise amplifier for L-band using Q-matching)

  • 안단;채연식;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.833-836
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    • 1999
  • In this paper, a wideband MMIC LNA was designed using low Q matching network. Gains of 9.8~12.2 ㏈, and noise figures of 1.7~2.1 ㏈ were obtained from the fabricated wideband MMIC LNA in the frequency ranges of 1.5~2.5㎓. And maximum output power of 10.83 ㏈m were obtained at the center frequency of 2 ㎓. The chip size of the fabricated wideband MMIC low noise amplifier is 1.4 mm$\times$1.4 mm.

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Global Positioning System용 저잡음 증폭기와 초소형 마이크로스트립 안테나 (A Low Noise Amplifier and a Minimized microstrip Patch Antenna for GPS (Global Positioning System))

  • 박노승;이병제;이종철;김종헌;김남영
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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    • pp.385-388
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    • 2000
  • 본 논문에서는 좀더 효율적이고 소형화한 GPS(Global Positioning System)용 안테나와 LNA(Low Noise Amplifier)를 IMT-2000 단말기에 내장함으로써 개인 휴대 통신 기능과 더불어 좀 더 정확한 위치추적 기능을 동시에 가능케 하고자 한다. 중심 주파수 1.575 GHz의 저잡음 증폭기와 안테나의 크기는, 합쳐서 10$\times$10$\times$4 (mm)로서 상층은 마이크로스트립 패치 안테나이고, 중간층은 안테나 ground와 LNA ground의 공통 ground이며, 제일 아래층에는 LNA가 위치하게 된다. LNA 의 경우 2단을 중첩하여, 첫째 단 16dB, 둘째 단 18dB의 이득 특성을 보였는데 첫째, 둘째 단의 대역통과 필터에서 삽입손실로 3dB의 손실을 가져와 총 3dB의 이득 특성을 보였다. 잡음 특성은 약 1.9의 특성을 보였다. 안테나의 경우 9$\times$9$\times$$\times$2 (mm)로써, 고유전율( $\varepsilon$$_{r}$ = 73 )의 세라믹을 사용하여 그 크기를 상당부분 줄였다. 그리고 유전체 밑의 ground를 옆면까지 높임으로써 좀 더 소형화한 안테나를 가능케 하였다. 고유전율의 유전체를 사용하였기에 안테나 자체의 이득 특성은 저잡음 증폭기에서 보상하고, 안테나의 임피던스 정합 또한 LNA의 입력 쪽에서 하도록 하였다. 또한 위성신호 수신을 위해 안테나는 RHCP 의 원형편파 특성을 갖는다.

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X-대역 응용을 위한 GaN 기반 저잡음 증폭기 MMIC (GaN-based Low Noise Amplifier MMIC for X-band Applications)

  • 임병옥;고주석;김성찬
    • 전기전자학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.33-37
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    • 2024
  • 본 논문에서는 0.25 ㎛ 게이트 길이를 갖는 GaN HEMT 기술을 사용하여 개발한 X-대역 저잡음 증폭기 MMIC의 특성을 기술한다. 개발된 GaN 기반 X-대역 저잡음 증폭기 MMIC는 9 GHz ~ 10 GHz의 동작 주파수 대역에서 22.75 dB ~ 25.14 dB의 소신호 이득과 1.84 dB ~ 1.94 dB의 잡음지수 특성을 나타내었다. 입력 반사 손실 특성과 출력 반사 손실 특성은 각각 -11.36 dB ~ -24.49 dB, -11.11 dB ~ -17.68 dB를 얻었으며 40 dBm (10 W)의 입력 전력에 성능 열화 없이 정상적으로 동작하였다. MMIC의 크기는 3.67 mm × 1.15 mm이다. 개발된 GaN 기반 저잡음 증폭기 MMIC는 X-대역의 다양한 응용에 적용 가능하다.