• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제22권1호
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• pp.14-22
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• 2024

This study presents the design of a Wilkinson power divider for three-way output ports (WPD3OP), which incorporates a defected ground structure (DGS). An asymmetric power divider is integrated into the output ports of the conventional Wilkinson power divider (WPD), establishing a three-way output port configuration. The DGS introduces periodic or irregular patterns into the ground plane to suppress unwanted electromagnetic wave propagation, and its incorporation can enhance the performance of the power divider, in terms of the power-division ratio, isolation, and bandwidth, by reducing spurious resonances. The proposed design algorithm for an asymmetric power divider for three-way output ports is analyzed via circuit simulations using High-Frequency Simulation Software (HFSS). The results verify the validity of the proposed method. The analysis of the WPD3OP integrated with DGS certifies the achievement of a center frequency of 2 GHz. This confirmation is supported by schematic ideal design simulation results and measurements encompassing insertion losses, return losses, and isolation.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.527-536
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• 2000

본 논문에서는 마이크로파용의 전계효과 트랜지스터를 사용한 저잡음 주파수 변환기의 설계에 대하여 논의한다. 높은 안정도의 유전체공진기를 사용하였고 중간주파수단에서 불필요한 발진을 막기위해 대역통과 여파기를 사용하였다. 공진 주파수가 12.3GHz인 마이크로스트립 안테나를 믹서와 함께 동일한 기판 위에 집적시켰으며 고전자 이동 트랜지스터 3개를 사용한 저잡음 증폭기를 안테나 뒤에 부가하였다. 국부발진기의 출력주파수는 Ku 대역용으로서 11.3GHz로 하였다. 측정결과 12.0GHz에서 12.7GHz에 걸쳐 약 7～12dB의 이득을 보였으며, 중간주파수단에서의 잡음지수는 6dB이었다. 설계된 모델은 다이오드형 믹서에 비해 변환손실이 적었으며, 디지털 방송 및 통신시스템에 적용될 수 있을 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.1982-1990
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• 1994

본 논문에서는 PLL(Phase Locked Loop)의 궤환 성질을 이용한 Ku-band ($10.95\sim11.70Hz$)용 위상고정 유전체공진 발진기를 설계 및 제작하였다. 유전체 공진 발진기에 인가되는 바이어스 중 게이트 바이어스의 변화에 대한 중심 주파수의 변화를 이용하여 전압제어 주파수 변화부를 제거하였고 위상 s비교를 위해서는 샘플링 위상 비교기를 이용하였다. 위상고정 유전체 공진 발신기는 X-band 주파수 대역의 유전체 공진 발진기 신호를 샘플링 위상 비교기에 인가하여 VHF대역의 기준 신호에 위상고정 시켜 높은 주파수 안정도를 얻는 것으로 유럽형 FSS(Fixed Satellite Service)를 위한 10.00GHz로 구현하였다. 측정 결과 본 논문의 위상고정 유전체 공진 발진기는 유전체 공진 발진기보다 높은 주파수 안정도를 보였으며, 10.00GHz 에서 출력전력 8.67dBm과 2차 고조파는 -42dBc이하이었고, carrier로 보터 10kHz 벗어난 점에서 -81 dBc/Hz 이하의 위상 잡음을 얻었다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제18권3호
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• pp.188-198
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• 2018

In this study, we propose an approach for the design and satisfy the requirements of the fabrication of a small, lightweight, reliable, and stable ultra-wideband receiver for millimeter-wave bands and the contents of the approach. In this paper, we designed and fabricated a stable receiver with having low noise figure, flat gain characteristics, and low noise characteristics, suitable for millimeter-wave bands. The method uses the chip-and-wire process for the assembly and operation of a bare MMIC device. In order to compensate for the mismatch between the components used in the receiver, an amplifier, mixer, multiplier, and filter suitable for wideband frequency characteristics were designed and applied to the receiver. To improve the low frequency and narrow bandwidth of existing products, mathematical modeling of the wideband receiver was performed and based on this spurious signals generated from complex local oscillation signals were designed so as not to affect the RF path. In the ultra-wideband receiver, the gain was between 22.2 dB and 28.5 dB at Band A (input frequency, 18-26 GHz) with a flatness of approximately 6.3 dB, while the gain was between 21.9 dB and 26.0 dB at Band B (input frequency, 26-40 GHz) with a flatness of approximately 4.1 dB. The measured value of the noise figure at Band A was 7.92 dB and the maximum value of noise figure, measured at Band B was 8.58 dB. The leakage signal of the local oscillator (LO) was -97.3 dBm and -90 dBm at the 33 GHz and 44 GHz path, respectively. Measurement was made at the 15 GHz IF output of band A (LO, 33 GHz) and the suppression characteristic obtained through the measurement was approximately 30 dBc.

• 한국전자파학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.1178-1185
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• 2009

본 논문은 2.5 MHz 간격으로 광대역 주파수를 발생하며 응답 시간이 400 nsec 이하인 초고속 이산(discrete) 주파수 합성기를 제안한다. 제안한 주파수 합성기는 고정 주파수 위상 제어 루프(PLL)와 주파수 분배기를 이용해 16개의 기준 신호를 생성하고, 이들을 선택하여 주파수 혼합하는 방식으로 710~1,610 MHz내에서 2.5 MHz 간격의 이산 주파수 신호를 고속으로 생성한다. 제작된 주파수 합성기의 주파수 천이 응답 시간은 평균 350 nsec, 고조파를 비롯한 모든 불요파 신호는 -60 dBc 이하, 위상 잡음 특성은 -94 dBc/Hz @100 Hz, 출력 세기는 평균 21.5 dBm, 평탄도는 2.65 dB 이하로 측정되었다. 또한 주파수 천이 응답 속도를 측정하는 새로운 기법의 측정 방법이 제안되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제30권4호
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• pp.307-313
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• 2019

Ka-대역 밀리미터파 복합모드 탐색기에 적용할 수 있는 진행파관 증폭기(traveling wave tube amplifier: TWTA)는 고전압생성부(high voltage power supply: HVPS), 변조부(grid modulator), 제어부(command & control), 고조파부(RF assembly)로 구성되는 고출력 펄스형 송신기이다. 펄스 반복 주파수(pulse repetition frequency: PRF)와 전원공급기 스위칭 주파수가 동기/가변되어 -17.9 kV 고전압을 생성하는 고전압 전원 공급기와 RF 펄스 변조를 위한 고속 그리드 스위칭 변조기를 설계하였다. 체적이 3.18 L로 소형화로 제작된 TWTA는 그리드 on/off 신호의 상승/하강시간이 최대 18.5 ns 이하 고속펄스 스위칭 특성을 가지고, 첨두전력은 564.9 W 이상으로 고출력 성능을 보였다. 또한 PRF와 PRF/2 범위 내에서 -68.4 dBc 이하의 우수한 불요파 성능을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권11호
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• pp.17-23
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• 2004

본 논문에서는 전 디지털 모뎀의 기저 대역 전송 신호를 IF 출력 신호로 주파수 변환하는 모듈에서 발생하는 국부발진 누설 신호를 역 위상 기법을 사용하여 제거하고, aperture 개방형 루프 공진기로 구성되는 광대역 필터를 구성하여 낮은 군지연과 높은 대역 제한 특성을 갖는 광대역 IF 인터페이스 모듈을 설계하고 제작하였다. 45 Mbps 및 155 Mbps 전 디지털 모뎀을 위한 광대역 IFIU는 전송 대역과 밀접하여 간섭 신호로 작용하는 국부발진 신호의 누설 신호를 -60 dBc 이하로 억압하였으며, 각각의 전송율에 대한 IFIU의 군 지연은 15 ns와 8 ns의 낮은 특성으로 구현하였다. L-대역 중심 주파수와 150 MHz 대역통과 특성을 갖는 모듈의 이득 평탄도는 2 dB 이내의 특성으로 광대역 위성통신 시스템 전송에 필요한 요구 조건을 만족하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.707-714
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• 2012

1단 2차 다중 피드백 델타-시그마 변조기와 2단 2차 MASH 델타-시그마 변조기를 해석하였으며 Simulink와 Matlab을 사용한 시뮬레이션을 수행하여 동작 특성을 비교한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다: 1) 두 델타-시그마 변조기는 군지연 왜곡을 일으키지 않는다. 2) 잡음 성형 성능은 거의 같으며 잡음 성형의 결과 전력 스펙트럼 밀도는 40 dB/dec의 기울기를 갖는다. 3) 스퓨리어스 톤은 없다. 4) 두 변조기의 입력 범위는 공통적으로 -1부터 1까지이다. 5) 2단 MASH 변조기는 출력이 2 비트(4 레벨)이어서 PLL의 주파수 분주기와 charge pump의 설계가 복잡해진다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.869-876
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• 2001

현대 무선 통신에서는 제한된 주파수 자원을 효율적으로 사용하기 위해 스펙트럼 효율이 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 또한 시스템구조 측면에서는 저 가격, 저 전력 및 초경량에 목표를 두고 제작되고 있다. 본 논문에서는 직접 디지털 주파수합성기(DDS ; Direct Digital Synthesizer)를 이용하여 스펙트럼 효율이 우수한 BCPFSK(Binary Continuous Phase Frequency Shift Keying)를 직접 변조하였으며, 시스템 구조로는 직접 변환(Direct Conversion) 구조를 적용하여, 433 MHz대의 근거리 구내무선용 BCPFSK 모뎀을 설계하고 그 성능을 평가하였다. 측정결과, BCPFSK방식은 기존의 변조방식에 비해 스펙트럼 및 전력효율이 우수한 방식임을 알았다. 또한, 설계된 시스템의 측정으로 출력주파수의 중심주파수는 433.92MHz, 반송파억압비는 약 33dBc, LO 누설은 69dBc, ISM 대역외 스퓨리어스는 60dBc이하로 우수한 성능을 얻을 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2411-2417
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• 2012

전 세계적으로 스마트폰의 확산으로 모바일 데이터 서비스 관련 산업계 생태계가 본격적으로 활성화되었다. 이로 인해, 모바일 데이터 트래픽은 최근 몇 년간 폭발적으로 증가해왔으며 앞으로 그 증가 속도는 더욱 빨라질 것으로 예측되고 있다. 이렇게 폭발적으로 증가하는 모바일 데이터 트래픽을 원활히 수용하기 위해서는 추가적인 무선 주파수 발굴 및 확보가 불가피하다. 그러나, 무선 통신으로 활용할 수 있는 주파수 범위는 제한적이므로, 서로 다른 대역간 충분한 보호 대역을 확보하는 것은 어려울 것으로 예상되며, 앞으로는 서로 다른 대역간 간섭으로 인한 시스템 성능 저하가 매우 중요한 문제가 될 것이다. 그러나, 불행히도 이에 대한 정확한 정량적 분석 연구가 없었다. 본 논문에서는 LTE 시스템에서 서로 다른 대역간 발생할 수 있는 교차 간섭 (Cross Interference)의 영향을 시스템 레벨 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 다양한 상황에서 분석하였다. 분석 결과에 따르면, 자기 신호의 품질이 낮거나 자기의 인접 셀로부터의 간섭이 낮은 환경에서 인접 대역 간섭으로 인한 성능 열화가 심하게 나타남을 알 수 있었다.