• 제목/요약/키워드: Millimeter wave frequencies

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낮은 LO 입력 및 변환손실 특성을 갖는 V-band MIMIC Up-mixer (The low conversion loss and low LO power V-band MIMIC Up-mixer)

  • 이상진;고두현;진진만;안단;이문교;조창식;임병옥;채연식;박형무;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권12호
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    • pp.103-108
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    • 2004
  • 본 논문에서는 낮은 LO 입력으로 저 변환손실 특성을 갖는 MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) V-band up-mixer를 설계 및 제작하였다. Up-mixer는 0.1 ㎛ GaAs PHEMT와 coplanar waveguide (CPW) 전송라인을 사용하여 제작되었다. Up-mixer는 60.4 GHz의 RF 주파수, 2.4 GHz의 IF 주파수와 58 GHz의 LO 주파수에서 동작되도록 설계되었다. Up-mixer는 표준 MIMIC공정을 사용하여 제작되었으며 칩 크기는 2.3 mmxl.6 mm이다. 제작된 up-mixer의 측정결과 입력신호가 -10.25 dBm 이고 LO의 입력 전력이 5.4 dBm 일 때 1.25 dB의 양호한 변환손실 특성을 얻었다. 58 GHz에서 LO 와 RF의 격리특성은 -13.2 dB를 나타내었다. 제작된 V-band up-mixer는 기존에 발표된 밀리미터파 up-mixer에 비하여 낮은 LO 입력 전력과 양호한 변환손실 특성을 나타내었다.

A Transformer-Matched Millimeter-Wave CMOS Power Amplifier

  • Park, Seungwon;Jeon, Sanggeun
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권5호
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    • pp.687-694
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    • 2016
  • A differential power amplifier operating at millimeter-wave frequencies is demonstrated using a 65-nm CMOS technology. All of the input, output, and inter-stage network are implemented by transformers only, enabling impedance matching with low loss and a wide bandwidth. The millimeter-wave power amplifier exhibits measured small-signal gain exceeding 12.6 dB over a 3-dB bandwidth from 45 to 56 GHz. The output power and PAE are 13 dBm and 11.7%, respectively at 50 GHz.

높은 LO-RF 격리 특성의 94 GHz MMIC Single-balanced Mixer (High LO-RF Isolation 94 GHz MMIC Single-balanced Mixer)

  • 안단;이복형;임병옥;김성찬;이상진;이문교;신동훈;박형무;박현창;김삼동;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.765-768
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    • 2005
  • In this paper, high LO-RF isolation 94 GHz MMIC single-balanced mixer was designed and fabricated using a branch line coupler and a ${\lambda}/4$ transmission line. The 94 GHz MMIC single-balanced mixer was designed using the 0.1 ${\mu}m$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT(MHEMT) diode. The fabricated MHEMT was obtained the cut-off frequency($f_T$) of 189 GHz and the maximum oscillation frequency($f_{max}$) of 334 GHz. The designed MMIC single-balanced mixer was fabricated using 0.1 ${\mu}m$ MHEMT MMIC process. From the measurement, the conversion loss of the single-balanced mixer was 23.1 dB at an LO power of 10 dBm. The LO-RF isolations of single-balanced mixer was obtained 45.5 dB at 94.19 GHz. We obtained in this study a higher LO-RF isolation compared to some other balanced mixers in millimeter-wave frequencies.

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측파대 광 주입 락킹 기법을 이용한 밀리미터파 신호생성 및 실험적 분석 (Experimental Analyses and Millimeter Wave Signal Generation Using Sideband Injection Locking Method)

  • 김정태
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.2769-2774
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    • 2010
  • 본 논문에서는 밀리미터파 대역의 신호 발생을 위한 헤테로다인 방식인 sideband injection locking 방법을 제안하고 실험적으로 분석하였다. 향후, 무선 이동통신, 초고속 광대역 통신망 등에 사용되어질 밀리미터파 신호는 전기적 요소의 한계로 광학적인 요소에 의해 신호를 생성하는 방법이 많이 연구되고 있으며 광학적 기술에 기초한 소자기술 등이 발전되고 있다. 따라서 본 논문에서는 향후 밀리미터파 대역에서 사용되어질 LMDS(Local Multi-point Distribution Service) 등의 시스템에서 수십기가 헤르츠급의 광원으로 응용 가능한 헤테로다인 방식을 이용한 밀리미터파 대역의 신호생성에 대한 이론적 방법 및 실험적 고찰을 통하여 검증하였다.

헤테로다인 기법을 이용한 밀리미터파 신호 생성 (Millimeter-wave signal Generation using Heterodyne Technique)

  • 김정태
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.1334-1340
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    • 2003
  • 본 논문에서는 밀리미터파 대역의 신호 발생을 위한 헤테로다인 방식을 제안하였다. 향후, 무선 이동통신, 광대역 통신망에 사용되어질 밀리미터파 신호는 전기적 요소의 한계로 광학적인 요소에 의해 신호를 생성하는 방법을 연구 중에 있다. 광학적인 요소에 의한 여러 가지의 연구들이 광검출기의 기능, 밀리미터파 대역의 발진기의 개발 등이 이루어지고 있으며, 무선 통신망에 적용하기 위한 소자기술 등이 발전되고 있다. 본 논문에서는 향후 밀리미터파 대역에서 사용되어질 LMDS(Local Multi-point Distribution Service) 등의 시스템에서 광원으로 응용 가능한 방법을 제안하였다.

5G 백홀 링크를 위한 밀리미터파 대역의 효율적 이용에 관한 연구 (A Study on the Effective Usage of mmWave Bands for 5G Backhaul Links)

  • 강영흥
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제27권9호
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    • pp.783-790
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    • 2016
  • 향후 이동통신망에서 주파수 부족이 중요한 문제가 되고 있어 광대역의 주파수를 확보할 수 있는 30 GHz에서 300 GHz 대역의 밀리미터파(mmWave) 통신이 수 기가비트 서비스를 제공하기 위한 5G 백홀(backhaul) 통신망의 중요한 일부로서 제안되고 있다. 이에 WRC-19 의제 1.13에서는 24.25~86 GHz 범위에서의 IMT 용 주파수 결정을 추진하고 있으며, 통신용량을 증가시키기 위해 세계적으로 펨토셀(femtocell)과 같은 소형 셀과 이종망을 구축해 나가는 시점에서 광대역 이동통신서비스 제공을 위한 밀리미터파 주파수 개발이 중요시 되고 있다. 따라서 본 논문에서는 FCC의 밀리미터파 스펙트럼의 분배 현황, 전파특성, 최소 경로길이 기준 및 간섭분석 결과를 정리하여 국내의 5G 백홀 링크를 위한 밀리미터파의 효율적 이용방안을 제시한다.

Novel Tunable Peace-Logo Planar Metamaterial Unit-Cell for Millimeter-Wave Applications

  • Khajeh-Khalili, Farzad;Honarvar, Mohammad Amin
    • ETRI Journal
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    • 제40권3호
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    • pp.389-395
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    • 2018
  • A novel class of planar metamaterial unit-cells consisting of a peace logo pattern is presented. A significant advantage of the proposed peace-logo planar metamaterial (PLPM) unit-cell over existing designs is its tunability, simplicity, and compatibility with microstrip structures. The theoretical analysis is founded on the famous transmission-line theory for the metamaterial concept. Then, the tunable dual-band two-sided PLPM (TSPLPM) unit-cell is designed by printing a similar PLPM pattern at the bottom of the substrate. The influence of the bottom PLPM pattern on the resonance frequencies of the unit-cell was analyzed by performing numerical simulations using CST Microwave Studio 2017 and HFSSv15 simulators. The results of the numerical simulations demonstrated that the proposed TSPLPM has the ability to control the resonance frequencies over 50 GHz-75 GHz for millimeter-wave applications.

낮은 변환손실 특성의 94 GHz MHEMT MIMIC Resistive 믹서 (Low Conversion Loss 94 GHz MHEMT MIMIC Resistive Mixer)

  • 안단;이복형;임병옥;이문교;오정훈;백용현;김성찬;박정동;신동훈;박형무;박현창;김삼동;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권5호
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    • pp.61-68
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    • 2005
  • 본 논문에서는 낮은 변환손실 특성의 94 GHz MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) resistive 믹서를 설계 및 제작하였다. MIMIC resistive 믹서는 $0.1{\mu}m$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT (High Electron Mobility Transistor)를 이용하여 설계 및 제작되었다. 제작된 MHEMT는 드레인 전류 밀도 665 mA/mm, 최대 전달컨덕턴스(Gm)는 691 mS/mm를 얻었으며, RF 특성으로 fT는 189 GHz, fmax는 334 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 94 GHz MIMIC 믹서의 개발을 위해 MHEMT의 비선형 모델과 CPW 라이브러리를 구축하였으며, 이를 이용하여 MIMIC 믹서를 설계하였다. 설계된 믹서는 본 연구에서 개발된 MHEMT MIMIC 공정을 이용해 제작되었다. 94 GHz MIMIC resistive 믹서의 측정결과 변환손실 특성은 94 GHz에서 8.2 dB의 양호한 특성을 나타내었으며, 입력 P1 dB는 9 dBm, 출력 P1 dB는 0 dBm의 결과를 얻었다. Resistive 믹서의 LO-IF 격리도는 94.03 GHz에서 15.6 dB의 측정 결과를 얻었다. 본 논문에서 설계 및 제작된 94 GHz MIMIC resistive 믹서는 기존의 W-band 대역 resistive 믹서와 비교하여 낮은 변환손실 특성을 나타내었다.

26GHz대 정자표면파 대역통과 필터 설계 및 제작 (Design and Implementation of Magnetostatic Surface Wave Band Pass Finer at 26GHz Range)

  • 김명수;김동영;이상석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.397-400
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    • 2000
  • Telecommunication system demands for increased bandwidths and operating frequencies for analog signal processing could be satisfied in the near future by the emergence of a novel technology based on magnetostatic waves propagating in low loss ferrimagnetic films. The magnetostatic wave is the only available technology for analog signal processing directly at millimeter wave frequencies. This paper has been studied the design and implementation of a Magnetostatic Surface Wave band-pass filter for LMDS system.

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Millimeter-wave diffraction-loss model based on over-rooftop propagation measurements

  • Kim, Kyung-Won;Kim, Myung-Don;Lee, Juyul;Park, Jae-Joon;Yoon, Young Keun;Chong, Young Jun
    • ETRI Journal
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    • 제42권6호
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    • pp.827-836
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    • 2020
  • Measuring the diffraction loss for high frequencies, long distances, and large diffraction angles is difficult because of the high path loss. Securing a well-controlled environment to avoid reflected waves also makes long-range diffraction measurements challenging. Thus, the prediction of diffraction loss at millimeter-wave frequency bands relies on theoretical models, such as the knife-edge diffraction (KED) and geometrical theory of diffraction (GTD) models; however, these models produce different diffraction losses even under the same environment. Our observations revealed that the KED model underestimated the diffraction loss in a large Fresnel-Kirchhoff diffraction parameter environment. We collected power-delay profiles when millimeter waves propagated over a building rooftop at millimeter-wave frequency bands and calculated the diffraction losses from the measurements while eliminating the multipath effects. Comparisons between the measurements and the KED and GTD diffraction-loss models are shown. Based on the measurements, an approximation model is also proposed that provides a simple method for calculating the diffraction loss using geometrical parameters.