• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제3권1호
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• pp.1-6
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• 2003

In this paper, a sub-harmonic dual-gate FET mixer is suggested to improve the isolation characteristic between LO and RF ports of an unbalanced mixer. The mixer was designed by using single-gate FET cascode structure and driven by the second harmonic component of LO signal. A dual-gate FET mixer has good isolation characteristic since RF and LO signals are injected into gatel and gate2, respectively. In addition, the isolation characteristic of a sub-harmonic mixer is better than that of a fundamental mixer due to the large frequency separation between the LO and RF frequencies. As RF power was -30 ㏈m and LO power was 0 ㏈m, the designed mixer yielded the -47.17 ㏈m LO-to-RF leakage power level, 10 ㏈ conversion gain, -2.5 ㏈m OIP3, -12.5 ㏈m IIP3 and -1 ㏈m 1 ㏈ gain compression point. Since the LO-to-RF leakage power level of the designed mixer is as good as that of a double-balanced mixer, the sub-harmonic dual-gate FET mixer can be utilized instead.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권10A호
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• pp.958-964
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• 2005

본 논문은 Sub-harmonic 혼합기 구조에서 국부발진기(Local Oscillator) 포트에 넓은 대역에 걸쳐서 변환손실을 최적화 하는 정합회로를 적용하였다. 이러한 Sub-harmonic 혼합기를 이용하여 점대점 시스템용 하향 변환기를 설계 및 제작하였다. 제안된 구조의 Sub-harmonic 혼합기는 국부발진기입력전력이 12 dBm일 때 최적으로 11.8 dB의 변환손실을 얻었으며, 격리특성은 40dB이하의 특성을 나타내었다. 전체 하향 변환기의 특성으로 IF 출력 평탄도는 2dB이하의 특성을 나타내었으며, 전체 잡음지수로는 5.9dB이하의 특성을 얻었다.

• 전기전자학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.73-78
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• 2004

본 논문은 5.8 GHz 무선 랜용 서브 하모닉 저항성 혼합기를 설계하였다. 서브 하모닉 저항성 혼합기는 서브 하모닉 혼합기와 저항성 혼합기의 장점이 합쳐진 구조이다. 서브 하모닉 저항성 혼합기는 LO의 고조파 성분과 RF를 혼합하여 IF주파수를 얻는다. 그래서 기존의 혼합기보다 낮은 LO 주파수를 사용이 가능하다. 그리고 서브 하모닉 저항성 혼합기는 GaAs FET의 unbiased 채널 저항을 사용하여 주파수 혼합하므로 낮은 IMD를 특성을 갖는다. 제작된 서브 하모닉 저항성 혼합기의 변환손실은 LO 신호전력이 13 dBm일 때, 10.67 dB이다. 그리고 혼합기의 IIP3는 21.5 dBm이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.1046-1049
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• 2002

In this paper, a sub-harmonic dual-gate FET mixer for IMT-2000 base-station was designed by using single-gate FET cascode structure and driven by the second order harmonic component of LO signal. The dual-gate FET mixer has the characteristic of high conversion gain and good isolation between ports. Sub-harmonic mixing is frequently used to extend RF bandwidth for fixed LO frequency or to make LO frequency lower. Furthermore, the LO-to-RF isolation characteristic of a sub-harmonic mixer is better than that of a fundamental mixer because the frequency separation between the RE and LO frequency is large. As RF power is -30dBm and LO power is 0dBm, the designed mixer shows the -47.17dBm LO-to-RF leakage power level, 10dB conversion gain, -0.5dBm OIP3, -10.5dBm IIP3 and -1dBm 1dB gain compression point.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.719-724
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• 2006

본 논문에서는 Half-LO 주파수를 이용하는 새로운 방식의 double-conversion down mixer를 2.3 GHz 대역에서 설계하였다. 제안된 mixer에서는 Half-LO 주파수를 2개의 HEMT에 인가하여 두 HEMT에서의 변환 방식을 gate type과 resistive type으로 다르게 함으로서 IF 주파수를 얻게 된다. 기존의 sub-harmonic mixers와 같이 Half-LO 주파수를 사용하지만 제안된 mixer는 Half-LO의 second harmonic 성분을 이용하지 않고 Half-LO의 기본 주파수를 이용하여 주파수 변환을 하고 두 번째 HEMT에서 Resistive mixer type으로 IF 신호를 얻기 때문에 기존의 능동 mixer보다 향상된 선형성을 얻을 수 있다. 2.3 GHz 대역에서 설계 제작된 mixer는 Half-LO 전력 10 dBm을 이용하여 5dB의 변환 손실과 16.25dBm의 IIP3 특성을 얻을 수 있었다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제3권2호
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• pp.89-95
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• 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.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권7호
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• pp.293-299
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• 2003

본 논문에서는 0.1 ㎛ GaAs PHEMTs MIMIC 공정을 이용하여 V-band에서 사용 가능한 고 성능의 sub-harmonic mixer를 제안하였다. LO신호의 n차 하모닉 성분을 이용하기 위해서는 LO신호 전력의 필연적인 감쇠가 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 본 논문에서는 주파수를 혼합하기 위한 APDP(anti-parallel diode pair) 구조에 0.1 ㎛ PHEMT (pseudomorphic high electron mobility transistors)를 각 단에 연결시켜 LO 신호의 4차 성분을 이용하는데 있어 주요한 성능 향상을 이루었다. PHEMT 다이오드 와 PHEMT를 0.1 ㎛의 게이트 길이를 갖는 동일 공정을 통하여 구현하였고 CPW (Coplanar Waveguide) 라이브러리를 개발하여 제안된 회로를 설계하였다. 또한 상대적으로 낮은 주파수의 출력 IF 단에는 출력 주파수의 선택성을 좋게 하기 위하여 Lumped 소자를 이용하여 정합회로를 구성하여 RF 입력 신호와 LO 신호의 출력단 유입을 억제하였다. 제작된 sub-harmonic mixer의 특성을 측정한 결과 입력 RF 주파수가 60.4 ㎓, LO 주파수가 14.5 ㎓일 때, 0.8 ㏈의 변환이득 특성을 얻었으며, LO-to-IF, LO-to-RF 격리 특성을 측정한 결과 동작영역에 걸쳐 50 ㏈ 이상의 높은 격리 특성을 나타내었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.472-478
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• 2003

본 논문에서는 LO 신호의 2차 하모닉 성분을 이용하여 2개의 FET를 cascode 구조로 구성한 near zero If특성을 갖는 하모닉 혼합기를 설계,제작하였다. 호모다인 방식에서 사용되는 혼합기는 DC offset이 가장 심각한 문제이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 단자간 분리도를 좋게 하고 near zero IF를 사용하여 혼합기를 설계하였다. 본 논문에서 구현된 혼합기는 간결한 구조에 비해 LO-RF 단자간 분리도가 우수하다. 설계된 혼합기에서 RF 입력 전력 -30 dBm, LO 입력 전력 6 dBm에 대해, 변환이득은 6.7 dB, 잡음지수는 8.4 dB, LO-RF 단자간 분리도는 31.5 dB, IIP3는 -1.9 dBm, IIP2는 -2.8 dBm이다.

• 전기학회논문지
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• 제57권7호
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• pp.1235-1240
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• 2008

In this paper, we presented an active RFID system in 2.45GHz range including LNA, Mixer and gain block. And in this work, a link budget model for RFID applications are proposed. We describe the detailed design and implementation of our system. Our components in RFID system has features such as low Noise Figure, reliable energy budget, and standard compliance with ISO 18000-4. Our receiver is effective for development and evaluation of prototype applications because of the flexibility of the design hardware. So, our platform will be suitable for versatile item management applications.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.1047-1054
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• 2013

본 논문은 다중 대역 레이더 수신기의 소형화를 위한 이중 모드 주파수 혼합기를 구현하였다. 제안한 혼합기는 역병렬 다이오드(anti-parallel diode)를 이용하였고, 제어 전압 유무에 따라 기본파 혼합기 또는 부고조파 혼합기로 동작한다. 제어 전압을 인가하여 기본파 혼합기로 동작하는 경우, X-대역에서 -10 dB 변환 손실, 2.0 dBm P1dB 특성을 나타내었고, 제어 전압을 인가하지 않은 부고조파 혼합기로 동작하는 경우 K-대역에서 -10 dB 변환 손실, 2.0 dBm P1dB 특성을 나타내었다.