A study on Improving Intermodulaton Signal of the RF Power Amplifier Using Microwave Absorber

전파흡수체에 의한 전력증폭기의 혼변조 신호의 개선 효과에 관한 연구

  • 양승국 (한국해양대학교 전파ㆍ정보통신공학부) ;
  • 전중성 (한국해양대학교 부설 산업기술연구소) ;
  • 김민정 (한국해양대학교 부설 산업기술연구소) ;
  • 예병덕 (한국해양대학교 운항시스템공학부) ;
  • 김동일 (한국해양대학교 전파ㆍ정보통신공학부)
  • Published : 2003.05.01

Abstract

In this paper, 30 W power Amplifier for IMT-2000 repeater was developed gain flatness and the third IMD (Intermodulation distortion) by Microwave absorber. The absorption ability of the absorber is measured up to -10 ㏈ and -4 ㏈ at 3.6 ㎓, 2.3 ㎓ band respectively. Non using absorber power amplifier has the gain over 57 ㏈, the gain flatness of ${\pm}$0.33 ㏈ and the third IMD of 27 ㏈c at 33.3 W output. Otherwise, using absorber power amplifier has the gain over 58㏈, the gain flatness of less than ${\pm}$0.9, the third IMD over 29 ㏈c at the same output power. As a result, the characteristic of the different type show improvement of 1 ㏈ in gain, 0.3 ㏈ in Gain flatness and 1.77 ㏈c in IMD.

본 논문에서는 IMT-2000 기지국용 30 W 전력증폭기를 구현하고 전파흡수체를 사용하여 발진과 상호간섭에 의한 신호의 왜곡을 제거하므로써 이득평탄도 및 상호 변조 왜곡을 개선하였다. 사용된 전파흡수체의 흡수능은 3.6 ㎓ 대역에서 -10 ㏈ 이하, 2.3 ㎓ 대역에서 -4 ㏈ 이하가 측정되었다. 기존의 전력증폭기의 특성을 측정한 결과 이득은 57.37 ㏈(측정시 40 ㏈ 감쇠기 부가) 이상, 이득평탄도는$\pm$0.33 ㏈ 였으며, 출력의 세기가 33.3 W 일 때 IMD 특성은 27 ㏈c 로 나타났다. 한편 전력증폭기의 최종단인 고출력 전력결합기 부분에 전파흡수체를 부착한 후의 이득은 약 58.43 ㏈(측정시 40 ㏈ 감쇠기 부가) 이상, 이득평탄도는 $\pm$0.0935 ㏈ 가 나타났으며, 출력이 33.3 W 일때 3차 IMD 성분은 약 29 ㏈c 였다. 측정 결과 전파흡수체를 사용하였을 경우와 사용하지 않았을 경우 이득은 1 ㏈, 이득평탄도는 0.3 ㏈, IMD 특성은 1.77 ㏈c 가 각각 개선됨을 확인하였다.

Keywords