A Study on Fabrication and Performance Evaluation of Wideband Receiver using Bias Stabilized Resistor for the Satellite Mobile Communications System

바이어스 안정화 저항을 이용한 이동위성 통신용 광대역 수신단 구현 및 성능 평가에 관한 연구

A wideband RF receiver for satellite mobile communications system was fabricated and evaluated of performance in low noise amplifier and high gain amplifier. The low noise amplifier used to the resistive decoupling and self-bias circuits. The low noise amplifier is fabricated with both the RF circuits and the self-bias circuits. Using a INA-03184, the high gain amplifier consists of matched amplifier type. The active bias circuitry can be used to provide temperature stability without requiring the large voltage drop or relatively high-dissipated power needed with a bias stabilized resistor. The bandpass filter was used to reduce a spurious level. As a result, the characteristics of the receiver implemented here show more than 55 dB in gain, 50.83 dBc in a spurious level and less than 1.8 : 1 in input and output voltage standing wave ratio(VSWR), especially the carrier to noise ratio is a 43.15 dB/Hz at a 1 KHz from 1537.5 MHz.

본 논문에서는 이동위성통신용 광대역 수신단을 저잡음증폭기와 고이득증폭단으로 나누어서 구현 및 성능 평가를 하였다. 저잡음증폭기의 설계ㆍ제작에는 저잡음 GaAs FET인 ATF-10136파 내부정합된 MMIC인 VNA-25를 이용하였으며, 저잡음증폭기의 입력단 정합회로는 저항 결합회로, 전원회로는 자기 바이어스 회로를 사용하였다. INA-03184를 이용한 고이득증폭단은 양단 정합된 단일 증폭기 형태로 제작하였으며, 바이어스 안정화 저항을 사용하여 회로의 전압강하 및 전력손실을 가능한 줄이고 온도 안정성을 고려하여 능동 바이어스 회로를 사용하였으며, 스퓨리어스를 감쇠시키기 위해서 저잡음증폭기와 고이득증폭단 사이에 감쇠 특성이 우수한 대역통과 필터를 사용하였다. 측정 결과, 사용 주파수 대역내에서 55dB 이상의 이득, 50.83dBc의 스퓨리어스 특성 및 1.8. 1 이하의 입ㆍ출력 정재파비를 나타내었으며, 특히 1537.5 MHz에서 1 KHz 떨어진 점에서의 C/N비가 43.15 dB/Hz를 나타냄으로써 설계시 목표로 했던 사양을 모두 만족시켰다.