• 한국전자파학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.479-486
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• 1999

본 논문에서는 CDMA시스댐의 성능분석시 RF 측면에서의 요구사항인 낮은 전력소비를 만족시키기 위해 증폭기의 효율을 높히기 위한 비선형 전력 증폭기를 사용함에 있어서 증폭기의 비선형성 즉 AM-AM, AM-PM의 특성으로 인한 순방향의 성능 저하에 대한 분석을 하였다. CDMA 송수선기를 구성하여 시간영역에 서의 왜곡된 선호의 파형, 선호성좌 특성을 통해 증폭기의 진폭, 위상 비 선형성으로 인해 심볼간 간섭이나 위상 왜곡 등의 현상이 나타남을 알 수 있었다. 또한 주파수 영역에서의 전력스펙트럼밀도의 분석을 통해 진 폭특성의 비선형성으로 인해 평균선호전력이 28 dBm일 때 $\pm$1.98 MHz 에서의 대역외 방사성분은 선형전력 증폭기에 비해 약 3~4 dB 이상이 증가하였으며 스퓨리어스 성분의 경우 비선형 전력증폭기를 사용하였을 경 우 선형 증폭기를 사용한 경우에 비해 약 I5dB 이상의 측대파 재생이 큰 것을 알 수 있었다. 이러한 현상으 로인해 타 사용자와 이웃채널사용자의 간섭전력의 증가로 인한 BER 성능이 저하됨을 볼 수 있었다 이러한 분석방법은 전력증폭기의 비선형성뿐만 아니라 혼합기나 스위치 등과 같은 다른 비선형 부품의 특성으로 인 한 성능분석에도 적용할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2015년도 춘계학술대회
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• pp.681-684
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• 2015

무선 통신 시스템에서 전력 증폭기는 신호를 원거리로 송신하기 위해 필수적인 부품이다. 일반적으로 전력증폭기는 비선형 특성을 가지고 있는 소자이며, 입력 전력이 높을수록 심한 비선형 특성을 보인다. 또한 이러한 비선형 왜곡은 신호품질을 저하시키고 인접 채널 간섭을 유발하게 된다. 전력증폭기의 비선형 특성을 선형화하기 위한 다양한 기술들이 알려져 있는데, 그 중에서 디지털 전치왜곡 방식이 디지털 신호처리를 이용하여 효과적으로 전력증폭기를 선형화 하는 것으로 알려져 있다. 하지만, 전력 증폭기가 포화 영역에서 동작 할 경우 심한 비선형 왜곡의 영향으로 전력증폭기의 선형화가 제대로 이루어지지 않는 문제가 있다. 본 논문에서는 포화 영역에서 디지털 전치왜곡 성능개선을 다루는데, 계수를 구하는 적응형 알고리즘에서 왜곡이 심한 포화영역의 입력 신호에서는 적응형 알고리즘을 동작시키지 않고 비포화 영역의 신호에서는 알고리즘을 동작시킴으로써 전치왜곡의 성능을 개선하는 방안을 제안한다. 제안하는 알고리즘을 검증하기 위해 MATLAB을 사용하여 컴퓨터 모의실험을 수행하였고, 기존의 디지털 전치왜곡 방식과의 비교 분석도 수행하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1998년도 춘계종합학술대회
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• pp.383-388
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• 1998

이동통신에서, 신호의 페이딩을 보상하기 위하여 pilot symbol assisted modulation(PSAM)에 대한 많은 연구가 진행 되어왔다. 본 논문에서는 최대비합성다이버시티를 사용하는 PSA-QAM에서 전력증폭기 비선형성의 효과를 분석하였다. 먼저, PSAM성능의 한계를 구하기 위하여, 페이딩에 대한 완벽한 정보가 주어진 상태에서 최대비합성다이버시티를 갖는 QAM의 이론적 성능을 분석하였다. 실제 PSAM에서, 페이딩에 대한 정보는 파일럿 심볼의 보간에 의하여 얻어진다. 오차의 평균전력을 최소화하는 보간필터를 사용하여 필터의 탭수, 파일럿 심볼프레임 주기, 도플러 주파수가 성능에 미치는 영향을 분석하였다. 비선형 전력증폭기 AB, B, C급의 AM/AM, AM/PM 특성을 성능분석에 고려하였다. 비선형 보상기술인 Cartesian Feedback Loop (CFB) 이용하여 AWGN 채널과 Rayleigh 페이딩 채널에서 비선형 전력증폭기 종류에 따른 성능변화를 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.276-283
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• 2003

본 논문은 IMT-2000 단말기용 전력증폭기의 선형성을 증가시키기 위해 기존의 선형화 기법을 사용하는 대신 선형성이 우수한 Infineon 사의 SiGe HBT를 이용하여 IMT-2000 단말기용 2단 전력증폭기를 설계하고 제작하였다. HBT의 비선형 모델은 Gummel-Poon 모델을 이용하였으며, 등가모델을 이용하여 회로 시뮬레이터인 ADS를 사용하여 DC I-V 특성과 입ㆍ출력측의 S-파라미터 특성을 살펴보았다. 시뮬레이션한 S-파라미터를 이용하여 2단 전력증폭기의 첫째단은 고이득 조건으로 정합하고, 둘째단은 고출력 조건으로 정합하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 hybrid 형태로 제작한 2단 전력증폭기는 IMT-2000 상향 주파수 대역인 1920∼1980MHz에서 27.1dBm의 출력전력과 18.9dB의 전력이득, 20dB의 ACLR, 34%의 전력부가효율을 얻었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제30권7A호
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• pp.557-567
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• 2005

휴대 인터넷 서비스를 위한 OFDMA의 상$\cdot$하향링크에서 비선형 전력 증폭기와 반송파 주파수 편차의 영향을 고려하여 데이터가 주파수 선택적 Rayleigh 페이딩 채널을 통하여 전송될 때 비트 오류율을 분석한다. 분석 결과, OFDMA 상향링크가 하향링크 경우에 비하여 비선형 전력 증폭기와 주파수 편차에 더 큰 영향을 받는다. 본 논문에서는 우선 그 원인을 밝히고 우수한 비트 오류율 특성을 위하여 상·하향링크에서 사용자 수에 따라 요구되는 비선형 증폭기의 최대 출력 전력 대 평균 출력 전력 비(OBO)와 반송파 주파수 편차의 크기를 구한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권8호
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• pp.1612-1620
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• 2003

본 논문에서는 GaAsFET 전력증폭기를 다중반송 통신시스템에서 적용시키고자 설계한 PA증폭기의 측정된 전달함수를 비선형 모델링 한 결과를 제시하였으며 모델링 한 결과를 가지고 설계한 RF 증폭기의 AM­AM 및 AM­PM 비선형 특성을 추정하였다. 추정된 비선형특성 의하여 다중반송전송시스템에서의 증폭기의 근접채널간섭특성(ACPR), QPSK 및 64­QAM과 같은 디지털 변조 신호에 대하여 성상도에서의 데이터 오차벡터의 크기(EVM) 및 BER 관계를 분석하였다. 본 연구에서 제시한 RF GaAs FET의 비선형 모델링은 OFDM을 이용하는 무선 다중반송전송시스템 설계에 적용할 수 있으며 전력증폭기와 디지털 변조 신호에 따른 비선형 관계를 정확하게 추정할 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권2호
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• pp.81-86
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• 2007

본 논문에서는 class-F 전력 증폭기의 높은 선형성과 고효율을 얻기 위해 PBG구조와 EER (Envelope Elimination and Restoration) 구조를 적용하였다. class-F급 전력 증폭기의 효율을 개선시키기 위해 EER 구조의 포락선 검파기를 응용하여 전력 증폭기의 구동 전력을 조절하였다. 또한 PBG 구조를 class-F 전력증폭기의 출력단에 적용함으로써 정합회로의 비정합에 의한 고조파 성분들을 제거하여 높은 선형성을 얻었다. 본 논문에서 제안한 PBG 구조의 응용과 EER 구조를 응용한 전력 증폭기 구조는 적응형 바이어스를 이용한 Doherty 전력 증폭기에 비해 PAE가 34.56% 개선되었고 일반적인 Doherty 증폭기에 비해 $3^{rd}$ IMD가 -10.66 dBc 이상 개선되었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 추계학술발표논문집
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• pp.157-159
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• 2008

본 논문에서는 무선 전력 송신용 2400MHz 전력증폭기 설계에 대하여 기술한다. 비선형 설계 방법을 이용하여 먼저 1단 전력증폭기 모듈을 설계하였고, 이에 대한 측정을 통하여 전기적 특성을 확보한 후에 선형성에 대한 고려의 결과로써 3개의 모듈을 직렬 연결하여 3단 전력증폭기를 구성하였다. 제작된 전력증폭기는 선형적 동작 구간에서 25dB 이상의 높은 이득과 1Watt 근처의 출력특성을 보였는데, 30dBm의 출력전력에서 23%의 효율 특성을 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제27권3C호
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• pp.234-240
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• 2002

AlGaAs/InGaAs/GaAs HBT를 이용하여 준밀리미터파 광대역 무선망(BWLL) 시스템의 가입자용 장치에 사용 가능한 전력증폭기를 개발하였다. 베이스 접지 HBT 소자의 비선형 등가 회로를 추출하여 선형 및 비선형 회로 시뮬레이션을 통하여 출력 전력 정합 회로를 갖는 증폭기를 설계하였으며, 이를 기초로 하여 세라믹 기판 위의 스텁을 이용하여 하이브리드 형태로 증폭기를 구현하였다. 제작된 전력증폭기는 24.4 GHz에서 최대 포화 출력 25.5 dBm, 35%의 전력 부가 효율을 얻었으며, 24.8 GHz에서는 7.5 dB의 최대 선형 이득을 얻었다. 또한, 24.25 GHz∼24.75 GHz의 주파수 대역에서 22 dBm 이상의 포화 출력 전력과 25% 이상의 전력 부가 효율을 얻었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.531-538
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• 1998

본 논문에서는 CDMA시스템의 성능분석시 이동 무선 단말기의 RF 측면에서 요구 사항인 낮은 전력소비, 단말기의 소형화 등을 만족시키기 위해 증폭기의 효율을 높혀주기 위한 비선형 전력 증폭기를 사용함에 있어서 증폭기의 비선형성 즉 AM-AM, AM-PM의 특성으로 인한 시스템의 성능저하에 대한 분석을 하였다. CDMA 송수신기를 구성하여 시간영역에서의 왜곡된 신호의 파형, 신호성좌(signal vector constellation) 특성을 통해 증폭기의 진폭, 위상 비선형성으로 인해 심볼간 간섭이나 위상 왜곡등의 현상이 나타남을 알 수 있었다. 또한 주파수 영역에서의 전력스펙트럼밀도의 분석을 통해 진폭특성의 비선형성으로 인해 측대파 재생의 현상이 두드러짐을 볼 수 있었다. 이러한 현상으로 인해 타 사용자와 이웃채널사용자의 간섭전력의 증가로 인해 BER성능 이 저하됨을 볼 수 있었다. 이러한 분석방법은 전력증폭기의 비선형성뿐만 아니라 혼합기나 스위치 등과 같은 다른 비선형 부품의 특성으로 인한 성능분석에도 적용할 수 있을 것으로 생각된다. 또한 서로 다른 시스템상 호간의 이웃채널간섭이나 불요파 방사등의 영향을 분석하는데도 도움이 될 것으로 생각된다.