Study for the Uncertainty Estimation of Output Power under the Mismatch Condition of Power Amplifiers

In this paper, an accurate method to estimate the measurement uncertainty of a power amplifier was proposed. Because power amplifiers incorporate mismatch at the drain for the optimal performance, the general method is not enough to produce precise measurement uncertainty of the output power. In order to supplement this method, We suggest comprehensive power measurement uncertainty which is utilized by a complex reflection coefficient and measurement uncertainty of S-parameter which contain the mismatch at the drain on the power amplifier. After that, we compared it with real measurement results of the 10 watt power amplifier which operates on 3.7 GHz. As a result, suggested measurement uncertainty could obtain the uncertainty of output power near 10 times accurate in comparison with existing uncertainty calculation method.

전력증폭기 부정합 조건에서의 출력 전력 불확도 산출에 관한 연구

본 논문은 전력 증폭기의 출력 전력 측정에 있어 드레인에서의 부정합 정도를 고려한 정교한 측정 불확도 산출 방안을 제시하였다. 기존의 측정 불확도 산출 방법은 최적 성능을 위해 의도적인 부정합을 포함하는 전력증폭기의 정합상황을 정확히 반영하는데 한계를 가지고 있다. 이를 보완하기 위하여, 전력증폭기 드레인의 부정합 정도를 포함하는 복합 반사계수와 S-파라미터 측정 불확도를 활용한 종합적인 전력 측정 불확도를 제안하였으며, 3.7 GHz에서 동작하는 10 watt급 전력증폭기의 출력 전력을 측정한 실제 결과와 비교해 보았다. 결과적으로 제안한 합성 측정 불확도는 기존 불확도에 대비하여 10배 정도의 정교한 출력 전력의 불확도를 얻을 수 있었다.