초록
본 논문에서는 IEEE 802.15.3a의 초광대역(Ultra Wideband: UWB) 시스템용 직접 변환 혼합기를 설계 및 제작하였다. 직접 변환 방식을 사용하는 UWB 혼합기는 dc offset, 2차 고조파 왜곡 등을 발생시키는데, 이 문제를 해결하기 위해 역병렬 다이오드 쌍을 이용하였다. 본 논문에서는 $3.1\~4.8$ GHz 동위상 전력분배기와 $1.5\~2.4$ GHz 광대역 $45^{\circ}$ 위상 분배기 설계를 위하여 결합선로를 이용한 새로운 월킨슨 분배기를 제안하였다. 역병렬 다이오드 구조와 광대역 소자를 이용한 혼합기의 제작 결과는 주파수 변환 손실이 약 18 dB, input third order intercept point($IIP_3$)는 약 15 dBm, 그리고 1-dB gain compression point($P_{1dB}$)는 2 dBm으로 측정되었다. I/Q 출력 양단 간의 전력오차는 0.5 dB, 그리고 위상오차는 ${\times}3^{\circ}$를 지닌 초광대역 쿼드러쳐 혼합기로 동작하였다.
This paper presents an ultra wide band(UWB) mixer using anti-parallel diode pair(APDP) with simulation and measurement results. The proposed mixer adopts the even-harmonic direct conversion mixing, which consists of a couple of filter, in-phase wilkinson power divider, wideband $45^{\circ}$ power divider, and APDP. The m mixer is operating over 3.1 to 4.8 GHz and producing quadrature(I/Q) outputs with a conversion loss of 18 dB and input third order intercept point($IIP_3$) of 15 dBm. I/Q outputs also have difference of about 0.5 dB and phase difference of ${\times}3^{\circ}$ and $P_{1dB}$ of 2 dBm.