• 제목/요약/키워드: Millimeter-Wave Mixer

검색결과 48건 처리시간 0.03초

밀리미터파 대역에서 저가격화 시스템을 위한 Self Oscillating Double Conversion Mixer (Self Oscillating Double Conversion Mixer for low cost mm-wave system)

  • 이상진;안단;이문교;권혁자;백태종;전병철;박현창;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
    • /
    • pp.491-492
    • /
    • 2006
  • The MMIC (Microwave Monolithic Integrated Circuit) self oscillating double conversion mixer was designed and fabricated for the V-band transmitter applications. The MMIC self oscillating double conversion mixer which dose not need external local oscillator was designed using GaAs PHEMT technology. The first self oscillating mixer use PHEMT technology. The first self oscillating mixer use PHEMT for $f_{LO}$ signal generation and $f_{IF}$ signal is applied at gate port and $f_{RF1}$ signal is generated at a drain port of first stage. The second gate mixer use PHEMT for $f_{LO}$ signal and $f_{RF1}$ signal is applied at gate port and $f_{RF2}$ signal is output at a drain port of second stage.

  • PDF

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
    • /
    • 제41권12호
    • /
    • pp.103-108
    • /
    • 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.

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
    • /
    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
    • /
    • pp.765-768
    • /
    • 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.

  • PDF

Design and Fabrication of Low LO Power V-band CPW Mixer Module

  • Dan An;Lee, Bok-Hyung;Chae, Yeon-Sik;Park, Hyun-Chang;Park, Hyung-Moo;Chun, Young-Hoon;Rhee, Jin-Koo
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
    • /
    • pp.1133-1136
    • /
    • 2002
  • We designed and fabricated a low local oscillation (LO) power V-band CPW mixer module using a CPW-to-waveguide transition technology for the application of millimeter-wave wireless communication systems. The mixer was designed using a unique gate mixing architecture to achieve simultaneously a low LO input power, a high conversion gain, and good LO-RF isolation characteristics. The fabricated mixer exhibited a high conversion gain of 2 dB at a low LO power of 0 dBm. For data transmission of the 60 ㎓ wireless LNA systems, we fabricated a CPW-to-waveguide converter module of WR-15 type and mounted the fabricated mixer in the converter module. The fabricated V-band mixer exhibited a higher conversion gain and a lower LO input power than other reported V-band mixers.

  • PDF

94 GHz Single-Balanced 믹서의 설계 및 제작에 관한 연구 (94-GHz Single Balanced Mixer)

  • 홍승현;이문교;이상진;백태종;한민;백용현;최석규;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
    • /
    • pp.411-412
    • /
    • 2008
  • The high performance 94 GHz MMIC(Monolithic Micro-wave Integrated Circuit) single balanced mixer was designed and fabricated, using MHEMT structure based diodes and a CPW(Coplanar Waveguide) tandem coupler. A novel single-balanced structure of diode mixer is proposed in this work, where a 3-dB tandem coupler with two section of parallel-coupled line. Implemented air-bridge crossover structures achieve wide frequency operation and the fabricated mixer exhibits excellent LO-RF isolation, larger than 30 dB, in the 5 GHz bandwidth of 91-96 GHz. A good conversion loss of 7.4 dB is measured at 94 GHz. The proposed MHEMT-based diode mixer shows superior LO-RF isolation and conversion loss to those of the W-band mixers reported to date.

  • PDF

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
    • /
    • 제42권5호
    • /
    • pp.61-68
    • /
    • 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.

마이크로 머시닝 링 커플러를 사용한 낮은 변환 손실 및 높은 격리 특성의 94 GHz MHEMT 믹서 (Low Conversion Loss and High Isolation 94 GHz MHEMT Mixer Using Micro-machined Ring Coupler)

  • 안단;김성찬;박정동;이문교;이복형;박현창;신동훈;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제43권6호
    • /
    • pp.46-52
    • /
    • 2006
  • 본 논문에서는 70-nm metamorphic high electron mobility transistor (MHEMT)와 W-band 마이크로 머시닝 링 커플러를 이용하여 낮은 변환손실 및 높은 격리특성의 94 GHz MMIC 믹서를 설계 및 제작하였다. 놀은 LO-RF 격리도 특성을 얻기 위하여 마이크로 머시닝 링 커플러를 사용한 새로운 3차원 구조의 resistive 믹서 구조를 제안하였다. 제작된 93 GHz MMIC 믹서는 94 GHz에서 8.9 dB의 낮은 변환 손실과 29.3 dB의 높은 LO-RF 격리돈 특성을 나타내었다. 본 논문에서 제안된 믹서는 기존의 보고된 W-band 대역 믹서와 비교하여 양호한 변환 손실 뿐 만 아니라 우수한 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다.

High Conversion Gain Q-band Active Sub-harmonic Mixer Using GaAs PHEMT

  • Uhm, Won-Young;Lee, Bok-Hyung;Kim, Sung-Chan;Lee, Mun-Kyo;Sul, Woo-Suk;Yi, Sang-Yong;Kim, Yong-Hoh;Rhee, Jin-Koo
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.89-95
    • /
    • 2003
  • In this paper, we have designed and fabricated high conversion gain Q-band active sub-harmonic mixers for a receiver of millimeter wave wireless communication systems. The fabricated active sub-harmonic mixer uses 2nd harmonic signals of a low local oscillator (LO) frequency. The fabricated mixer was successfully integrated by using $0.1{\;}\mu\textrm{m}$GaAs pseudomorphic high electron mobility transistors (PHEMTs) and coplanar waveguide (CPW) structures. From the measurement, it shows that maximum conversion gain of 4.8 dB has obtained at a RF frequency of 40 GHz for 10 dBm LO power of 17.5 GHz. Conversion gain from the fabricated sub-harmonic mixer is one of the best reported thus far. And a phase noise of the 2nd harmonic was obtained -90.23 dBc/Hz at 100 kHz offset. The active sub-harmonic mixer also ensure a high degree of isolations, which are -35.8 dB from LO-to-IF and -40.5 dB from LO-to-RF, respectively, at a LO frequency of 17.5 GHz.

Cascode 하모닉 발생기를 이용한 V-band MIMIC Quadruple Subharmonic 믹서 (V-band MIMIC Quadruple Subharmonic Mixer Using Cascode Harmonic Generator)

  • 안단;이문교;진진만;고두현;이상진;김성찬;채연식;박형무;신동훈;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제42권5호
    • /
    • pp.55-60
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 cascode 하모닉 발생기를 이용하여 V-band MIMIC (Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) quadruple subharmonic 믹서를 설계 및 제작하였다. 고변환 이득 특성을 위하여 cascode 하모닉 발생기를 제안하였다. 제안된 cascode 하모닉 발생기는 기존의 multiplier 구조의 비해 평균 2.9 dB 및 최대 4 dB의 높은 4차 하모닉 출력 특성을 나타내었다. 제작된 V-band subharmonic 믹서의 측정결과 14.5 GHz LO 신호를 13 dBm의 크기로 입력하였을 때 3_4 dB의 높은 변환이득 특성을 얻었다. 또한 -53.6 dB의 LO-to-IF, -46.2 dB의 우수한 LO-to-RF 격리 특성을 나타내었다. 제작된 밀리미터파 subharmonic 믹서는 기존에 발표된 밀리미터파 대역의 subharmonic 믹서에 비해 우수한 변환이득 특성을 나타내었다.

Single Balanced Monolithic Diode Mixer using Marchand Balun for Millimeter-wave Applications

  • Ryu, Keun-Kwan;Kim, Sung-Chan
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.127-130
    • /
    • 2012
  • In this paper, we reported on a single balanced monolithic diode mixer using Marchand balun for millimeter-wave applications. The single balanced monolithic mixer was fabricated using drain-source-connected pseudomorphic high electron mobility transistor (PHEMT) diodes considering the PHEMT MMIC full process. The average conversion loss is 16 dB in the RF frequency range of 81~86 GHz at LO frequency of 75 GHz with LO power of 10 dBm. The RF-to-LO isolation characteristics are greater than -30 dB and the total chip size is $1.0mm{\times}1.35mm$.