KVN W-band Receiver Upgrade for 84-116 GHz bandwidth

한국우주전파관측망(KVN, Korean VLBI Network)의 86 GHz 대역 수신기는 VLBI에서 주로 관측하는 85-95 GHz 주파수 대역에서 동작하도록 설계, 제작되었다. UMASS(University of Massachusetts) 대학으로부터 도입된 수신기의 대역폭을 84-116 GHz로 확장하기 위해 2017년도부터 수신기 설계, 부품 구입 등을 진행하고 있다.기존 수신기의 대역폭을 확장하기 위해, 협대역 주파수 변환기의 설계를 변경해야 한다. 주파수 변환기는 일반적으로 사용되는 SSB(Single Side Band) Mixer를 사용하지 않았다. 그 대신에 20 dB 이상의 높은 이미지 제거율을 갖도록 HPF(High Pass Filter)와 LPF(Low Pass Filter)를 사용하여 RF 주파수를 84-100 GHz와 100-116 GHz로 나눈 후 주파수 변환토록 하였다. 사용된 Filter의 특성을 이용, 이미지 대역 신호를 수 십 dB 이상 제거할 수 있다. RF 단에서의 신호 분리로 인해 수신기 등가잡음 온도는 수 K 정도 증가한다. 2017년에 제안된 주파수 변환기를 상온에서 구성하여 그 가능성을 검증하였고, 2018년 9월 까지 KVN W-band 수신기 1 대의 업그레이드를 진행할 것이다. 2019년까지 KVN 3 사이트의 W-band 수신기 주파수 확장을 완료할 계획이다.