• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제42권7호
• /
• pp.41-48
• /
• 2005

본 연구에서는 60 GHz 대역의 무선 LAN(Wireless Local Area Network) 시스템에서 Balanced 구조를 갖는 증폭기나 믹서에 응용이 가능한 CPW(Coplanar Waveguide)구조의 Tandem 형 3-dB 방향성 결합기를 설계하고 제작하였다. 이는 기존의 edge-coupled 선로를 이용한 3 dB 결합기가 가지는 제작의 어려움과 방향성의 문제를 개선하기 위해 단일 결합선로를 다단으로 평행하게 연결한 구조이다. 우리는 소자의 크기와 제작의 용이함을 고려해, 결합계수가 -8.34 dB를 갖는 단일 결합선로를 2단으로 평행하게 연결한 구조를 채택하였다. 그리고 기존의 Tandem 결합기 제작에서 사용되어왔던 다층 기판 구조나 본딩 구조가 아닌 에어브리지 구조를 이용하여 단일 평면으로 쉽게 구현할 수 있도록 하였고, V-band(50 $\~$75 GHz)내에서 동작할 수 있도록 기생성분을 줄이고 소자 특성을 유지시켰다. 측정결과 V-band에서 완만한 3.5 $\~$4 dB의 결합도와 87.5$^{\circ}{\pm}1^{\circ}$ 의 위상차를, 60 GHz 에서는 30 dB 이상의 방향성을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제41권11호
• /
• pp.21-27
• /
• 2004

본 논문에서는 60 GHz 무선 LAN(wireless local area network) 응용을 위해 0.1 ㎛ Γ-gate pseudomorphic high electron mobility transistor(PHEMT)를 이용하여 V-band용 millimeter-wave monolithic integrated circuit(MIMIC) 저잡음 증폭기를 설계 및 제작하였다. 본 연구에서 개발한 PHEMT의 DC 특성으로 드레인 포화 전류 밀도(Idss)는 450 mA/mm, 최대 전달컨덕턴스(gm, max)는 363.6 mS/mm를 얻었으며, RF 특성으로 전류이득 차단주파수(fT)는 113 GHz, 최대 공진 주파수(fmax)는 180 GHz의 성능을 나타내었다. V-band MIMIC 저잡음 증폭기의 개발을 위해 PHEMT의 비선형 모델과 CPW 라이브러리를 구축하였으며, 이를 이용하여 V-band MIMIC 저잡음 증폭기를 설계하였다. 설계된 V-band MIMIC 저잡음 증폭기는 본 연구에서 개발된 PHEMT 기반의 MIMIC 공정을 이용해 제작되었으며, V-band MIMIC 저잡음 증폭기의 측정결과, 60 GHz에서 S21이득은 21.3 dB, 입력반사계수는 -10.6 dB 그리고 62.5 GHz에서 출력반사계수는 -29.7 dB의 특성을 나타내었다. V-band MIMIC 저잡음 증폭기의 잡음지수 측정결과, 60 GHz에서 4.23 dB의 특성을 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제26권11호
• /
• pp.1672-1678
• /
• 2022

본 논문에서는 28GHz 대역의 5G 이동 통신 중계용 혼 안테나의 방사 패턴, 반사손실 등의 성능을 고려하여 중계용 안테나를 설계하였다. 안테나 소자를 위상 배열하여 5G 이동통신 중계기용 혼 Array를 설계하고 성능을 분석하였다. 밀리미터파 대역 통신에서는 기존의 WCDMA(3G), LTE(4G)와 달리 송수신 간의 높은 경로 손실이 발생한다. 5G 밀리미터파 혼 안테나 설계에서는 안테나의 이득, 대역폭뿐만 아니라, 안테나 소자 간 격리도, 이득 등의 안테나 성능을 추가로 고려해야 한다. 28GHz 대역의 단일 혼 안테나(1×1)와 배열 혼 안테나(2×4)의 안테나 이득은 각각 약 10.44dBi와 19.58dBi, 반사손실도 -18dB 이하의 특성을 되도록 설계하여 측정 결과로부터 구현의 타당함을 입증하였고, 5G 이동 통신 중계 시스템에 응용에 적합함을 보였다.

• ETRI Journal
• /
• 제36권3호
• /
• pp.510-513
• /
• 2014

A Q-band pHEMT image-rejection low-noise amplifier (IR-LNA) is presented using inter-stage tunable resonators. The inter-stage L-C resonators can maximize an image rejection by functioning as inter-stage matching circuits at an operating frequency ($F_{OP}$) and short circuits at an image frequency ($F_{IM}$). In addition, it also brings more wideband image rejection than conventional notch filters. Moreover, tunable varactors in L-C resonators not only compensate for the mismatch of an image frequency induced by the process variation or model error but can also change the image frequency according to a required RF frequency. The implemented pHEMT IR-LNA shows 54.3 dB maximum image rejection ratio (IRR). By changing the varactor bias, the image frequency shifts from 27 GHz to 37 GHz with over 40 dB IRR, a 19.1 dB to 17.6 dB peak gain, and 3.2 dB to 4.3 dB noise figure. To the best of the authors' knowledge, it shows the highest IRR and $F_{IM}/F_{OP}$ of the reported millimeter/quasi-millimeter wave IR-LNAs.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.11-19
• /
• 2010

본 논문에서는 밀리미터파대역에서 동작하는 H면 여파기 결합 안테나를 제안하였다. 여파기 결합 안테나는 여파기가 안테나에 삽입된 형태이며 안테나의 반사손실을 줄이고 지향성을 높이기 위하여 다층의 유전체 렌즈가 결합되었다. 도파관 형태의 여파기와 안테나는 가상의 도체벽을 형성하는 via의 배열을 PCB기판에 구현함으로서 크기의 감소를 꾀하였으며 안테나와 여파기를 일반적인 도파관에서 설계한 후 PCB 기판에 축소하여 구현한 후 결합을 시도하였다. 유전체 렌즈의 두께를 조절하기위해 단층 및 다층의 유전체 기판을 사용하였으며 그 결과로 41.5 GHz의 중심주파수에서 8, 13.5 dBi의 시뮬레이션 이득을 각각 얻을 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.116-119
• /
• 2005

In this paper, we propose the PLL system of the local oscillator system for the millimeter wave band's radio astronomy receiving system. The development of the proposed local oscillator system based on the YIG oscillator VCO with 26.5 ${\sim}$ 40GHz specification. This system consists of the oscillator part including the YIG VCO, the harmonic mixer, and the isolator, the RF processing part including the triplexer, limiter, and RF discrimination processor. and the PLL system including YIG modulator and controller. Based on this configuration. we verify the frequency and power stability of the developed local oscillator system according to some temperature variation. From this test results we confirm the stable output frequency and power characteristic performance of the developed La system at constant temperature.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제28권9호
• /
• pp.756-759
• /
• 2017

본 논문에서는 밀리미터파 W-대역에서 전차의 레이다 단면적을 분석한다. 전차의 레이다 단면적은 PO와 PTD 기법 기반으로 개발한 프로그램을 사용하여 계산하고, 상용 시뮬레이터와 비교를 통해 계산의 정확도를 검증한다. 전차의 레이다 단면적은 입사각, 편파, 포신 유 무에 따라서 계산하고 분석한다. 포탑의 형상 변화를 통해 레이다 단면적을 감소시킬 수 있고, 이것을 스텔스 전차 개발에 활용할 수 있음을 확인한다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제25권1호
• /
• pp.130-136
• /
• 2014

본 논문에서는 최근 실리콘 기반의 소자를 이용하여 microwave 대역에서 millimeter wave 대역까지 동작하는 위상 배열 시스템 개발에 관한 연구를 리뷰하고자 한다. 우선 위상 배열 시스템의 중요한 부품인 위상 변위기를 CMOS 공정을 이용한 설계 방법에 대해 논의한다. 그리고 수동형 위상 변위기를 송수신 모듈에 적용하여 한 채널에서 16 채널까지 확장하여 실리콘 칩에 구현을 하였다. 35 GHz 대역에서 동작하는 4 채널 송수신 칩은 200 mW 이하의 저전력 성능을 보여주었다. 또한, 44 GHz 대역에서 16 channel로 확장하여 송신 출력과 선형성을 향상시킬 수 있었다. 능동형 위상 변위기는 Ku band 대역에서 동작하는 2-antenna 4-beam 수신기에 적용하였다. 한 칩에서 4개의 서로 다른 방향의 신호가 존재함으로 신호 간의 커플링을 최소화 하는 방법을 소개하고, 이를 측정을 통해 검증하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제23권1호
• /
• pp.19-28
• /
• 2006

The noise temperature of existing millimeter-wave receivers is already within two or three times quantum noise limit. One of practical ways to increase the observation speed of single dish radio telescope without longer integration time is use of multi-beam focal plane array receiver as demonstrated in several large single dish radio telescopes. In this context the TRAO (Taeduk Radio Astronomy Observatory), which operates a 143n Cassegrain radio telescope, is planning to develop a 4 x 4 beams focal plane array SIS receiver system for 86-115 GHz band. Even though millimeter-wave HEMT LNA-based receivers approach the noise temperature comparable to the SIS receiver at W-band, it is believed that the receiver based on SIS mixer seems to offer a bit more advantages. The critical part of the multi-beam array receiver will be sideband separating SIS mixers. Employing such a type of SIS mixer makes it possible to simplify the quasi-optics of receiver. Otherwise, an SSB filter should be used in front of the mixer or some sophisticated post-processing of observation data is needed. In this paper we will present a preliminary design concept and components needed for the development of a new 3 mm band multi-beam focal plane array receiver.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.105-111
• /
• 2019

본 논문에서는 근접전계 시험을 수행하여 Ka 대역 밀리미터파 탐색기용 도파관 광벽 슬롯 배열 안테나의 성능 검증을 수행하였다. 슬롯 배열 안테나의 측정은 원전계, 근접전계 시험을 모두 수행하고 비교하여 밀리미터파 대역의 근접전계 시험의 유효성을 확인하였다. 검증을 수행한 슬롯 배열 안테나의 빔폭 및 부엽 준위를 포함한 빔 패턴 특성이 동일함을 확인하였다. 방위각, 고각 빔패턴의 부엽준위 차이는 1dB 이내로 검증되었다. 추가로 back-projection 기법을 활용하여 근접전계 데이터를 가공한 후 안테나 개구면의 분포를 새롭게 추출하여 배열 안테나 성능 분석을 수행하는 방법에 대하여 소개하였다.