Abstract
A variable-gain low-voltage low noise amplifier MMIC operating at 5GHz frequency band is designed and implemented using the ETRI 0.5$\mu\textrm{m}$ GaAs MESFET library process. This low noise amplifier is designed to have the variable gain for adaptive antenna array combined in HIPERLAN/2. The feedback circuit of a resistor and channel resistance controlled by the gate voltage of enhancement MESFET is proposed for the variable-gain low noise amplifier consisted of cascaded two stages. The fabricated variable gain amplifier exhibits 5.5GHz center frequency, 14.7dB small signal gain, 10.6dB input return loss, 10.7dB output return loss, 14.4dB variable gain, and 2.98dB noise figure at V$\_$DD/=1.5V, V$\_$GGl/=0.4V, and V$\_$GG2/=0.5V. This low noise amplifier also shows-19.7dBm input PldB, -10dBm IIP3, 52.6dB SFDR, and 9.5mW power consumption.
본 논문에서 ETRI 0.5$\mu\textrm{m}$ MESFET 라이브러리 공정을 이용하여 동작 주파수 5GHz대 저전압구동 가변이득 저잡음 증폭기 MMIC를 설계 및 제작하였다. 이 저잡음 증폭기는 HIPERLAN/2의 Adaptive Antenna Arrays와 함께 사용할 수 있도록 이득조절이 가능하도록 설계하였다. 가변이득 저잡음 증폭기는 2단 캐스케이드 구조이며, 게이트전압에 따라 채널저항이 제어되는 증가형 MESFET과 저항으로 구성된 부귀환 회로를 제안하였다. 제작된 가변이득 저잡음 증폭기의 측정값은 $V_{DD}$ =1.5V, $V_{GG1}$=0.4V, $V_{GG2}$=0.5V일때 5.5GHz의 중심 주파수, 14.7dB의 소신호 이득, 10.6dB의 입력 반사손실, 10.7dB의 출력 반사손실, 14.4dB의 가변이득, 그리고 잡음지수 2.98dB이다. 또한, 가변이득 저잡음 증폭기는 -19.7dBm의 입력 PldB, -10dBm의 IIP3, 52.6dB의 SFBR, 그리고 9.5mW의 전력을 소비한다.다.다.
