• 제목/요약/키워드: 전력분배기

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무선 통신 시스템 응용을 위한 초소형화된 능동형 90°C 위상차 전력 분배기와 결합기에 관한 연구 (The Study on Highly Miniaturized Active 90°C Phase Difference Power Divider and Combiner for Application to Wireless Communication)

  • 박영배;강석엽;윤영
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권1호
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    • pp.144-152
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    • 2009
  • This paper propose highly miniaturized active $90^{\circ}C$ phase difference power divider and combiner for application to wireless communication system. The conventional passive $90^{\circ}C$ power divider and combiner cannot be integrated on MMIC because of their very large circuit size. Therefore, the highly miniaturized active $90^{\circ}C$ phase difference power divider and combiner are required for a development of highly integrated MMIC. In this paper, the highly miniaturized active $90^{\circ}C$ phase difference power divider and combiner employing InGaAs/GaAs HBT were designed, fabricated on GaAs substrate. According to the results, the circuit size of fabricated active $90^{\circ}C$ phase difference power divider and combiner were $1.67{\times}0.87$ mm and $2.42{\times}1.05$ mm, respectively, which were 31.6% and 2.2% of the size of conventional passive branch-line coupler. The output gain division characteristic of proposed divider circuit showed 8.4 dB and 7.9 dB respectively, and output phase difference characteristic showed $-89.3^{\circ}C$. The output gain coupling characteristic of proposed combiner circuit showed 9.4 dB and 10.5 dB respectively, and output phase difference characteristic showed $-92.6^{\circ}C$. The highly miniaturized active $90^{\circ}C$ phase difference power divider and combiner exhibited good RF performances compared with the conventional passive branch-line coupler.

슬롯라인-마이크로스트립 변환을 이용한 고효율 V-band 전력 결합 모듈 (High Efficiency V-band Power Combining Modules Using Slotline-to-Microstrip Transition)

  • 김동기;정진호;권영우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.580-585
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    • 2005
  • 본 연구를 통하여 슬롯라인-마이크로스트립 변환을 이용한 고효율 전력 결합 모듈을 개발하였다. 제작된 전력 결합 모듈은 본 논문에서 제안하는 두 가지 형태의 전력 결합기를 이용하여 슬롯라인 중앙에서 도파관을 통해 입사된 전력을 분배하고 전력 증폭기를 거친 후 다시 전력이 결합되도록 하였다. 제작한 결과 58.5 GHz와 60 GHz에서 각각 22.96 dBm, 22.81 dBm의 포화 출력 전력과 $80\%$ 이상의(최대 $86\%$)고효율 전력 결합도를 얻을 수 있었다. 각각의 전력 결합기를 back-to-back으로 연결하여 손실을 측정한 경우 두 가지 형태 모두 60 GHz 근방에서 1.2 dB 내의 우수한 삽입손실을 보였으며 반사 손실은 15 dB 이상의 특성을 보였다.

주파수 하향변환기를 이용한 전력증폭기의 IM 성분 검출기 설계 (Design of IM components detector for the Power Amplifier by using the frequency down convertor)

  • 김병철;박원우;조경래;이재범;전남규
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 춘계학술대회
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    • pp.665-667
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    • 2010
  • 본 논문에서는 주파수 하향 변환기를 이용한 전력증폭기의 혼변조 성분 검출 방법을 제안하였다. 전력증폭기 출력 신호의 일부를 전력분배기를 통해 2개의 경로로 나누어 변환기의 RF, LO 단자에 각각 인가한 뒤 그 차 주파수를 얻고, 얻어진 차 주파수 중 필요한 성분인 3차와 5차의 차 성분만 여파기로 걸러 내어 이를 DC 전압으로 변환함으로써 전력 증폭기 출력 신호의 혼변조 성분의 크기를 알 수 있었다. 3W 전력증폭기의 Vgs를 변화시켜서 3차 혼변조 성분이 -26.4~+2.15dBm, 5차 혼변조 성분이 -34.2~-12.89dBm으로 변화하였을 때, 검출된 DC 전압 크기는 +0.72~+0.9V의 변화를 보였다.

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새로운 구조의 저 위상잡음 유전체 공진 병렬 궤환 발진기 (The Design of New Phase Noise Dielectric Resonator Parallel Feedback Oscillator)

  • 전광일;박진우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권7A호
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    • pp.947-954
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    • 1999
  • 본 논문에서는 저렴하고 성능이 우수하면서 간단한 구조를 갖는 새로운 저 위상잡음 유전체 공진 병렬 궤환 발진기가 제안된다. 제안된 유전체 공진 병렬 궤환 발진기는 저잡음 증폭기, 전력증폭기, 전력 감쇠기, 전력 분배기, 그리고 두 개의 마이크로스트립 선로와 결합된 유전체 공진기로 이루어지는 병렬 유전체 공진 궤환 요소로 구성된 궤환 루프 발진기 구조를 가지고 있다. 유전체 공진 병렬 궤환 발진기의 측정된 위상잡음은 캐리어 주파수 10.75 GHz, 오프셋 주파수 1kHz에서 81dBc/Hz 보다 작게 나타났으며, 온도에 따른 주파수 안정도는 주변온도 -4$0^{\circ}C$에서 6$0^{\circ}C$까지 +/- 200kHz를 나타내었다.

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구형 방사 패턴을 갖는 평면 배열 안테나 설계에 대한 연구 (A Study on a Planar Array Antenna Design with a Flat-Topped Radiation Pattern)

  • 엄순영;표철식;전순익;김창주
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권9호
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    • pp.896-905
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    • 2004
  • 본 논문에서는 이동통신 기지국 안테나로 활용하기 위한 구형 빔 패턴을 갖는 평면 배열 안테나 설계 및 제작 그리고 실험에 대하여 기술하였다. 원하는 구형 빔 패턴을 형성하기 위해 종래에 많이 사용하던 sin(x)/x 전류 분포를 사용하지 않고 급전 회로망의 설계 제작이 용이한 진폭과 위상 성분의 전류 분포로 최적화하였다. 본 논문에서 설계하는 평면 배열 안테나는 직사각형 격자 배열 구조를 가지며, 16${\times}$8 배열 소자로 구성된다. 각 방사 소자는 선형 수직 편파와 동축 여기 구조를 갖는 단일 마이크로스트립 소자이며, 월킨슨 전력 분배기와 180$^{\circ}$ 링 하이브리드 결합기를 기본 소자로 하는 급전 회로망이 설계된다. 평면 배열 안테나는 방위각 방향으로 는 0.55 λ$_{ο}$의 소자 간격을 갖는 16 배열 소자에 의해 90$^{\circ}$ 구형 빔 패턴을 형성하고, 양각 방향으로는 0.65 λ$_{ο}$의 소자 간격을 갖는 8 배열 소자에 의해 $10^{\circ}$의 일반적인 정형 빔 패턴을 형성한다. 또한, 16${\times}$8 배열 안테나는 좌우 상하 대칭적으로 네 부분으로 나뉘어져 있으며, 128개의 방사 소자, 32개의 1-4 행 분배기, 4개의 1-8 열 분배기 그리고 1개의 1-4 입력 전력 분배기로 구성된다. 본 논문에서 제안한 평면 배열 안테나 구조의 전기적인 특성을 검증하기 위하여 1.92~2.17 GHz(IMT2000 대역)에서 동작하는 평면 배열 안테나 실험 시제품을 제작하였으며, 실험 측정 성능들은 시뮬레이션 성능들과 매우 유사함을 보여 주었다.

CATV 및 MATV 시스템용 개량된 약결합 전력분배기와 일반화된 n-분기 전력분배기의 설계에 관한 연구 (Design of an Improved Weakly-Coupled Power Divider and a Generalized n-Way Power Divider for CATV and/or MATV Systems)

  • 김동일;정세모;최재철;손진현;류대근;홍창희
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.115-122
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    • 1987
  • In this paper, we proposed an improved weakly-coupled power divider(TAP UNIT) for CATV and/or MATV systems, by which the degree of freedom in design and density of coupling interval are signifcantly increased compared with the intrinsic one even though the turn ratios are still of discrete values. On the other hand, the new design theory of a generalized n-way power divider with arbitrary dividing ratios, for CATV and/or MATV systems, which consists of ideal multiwinding transformers and resistors only was presented. Since the circuit elements is not frequency dependent, the proposed power divider is to be of considerably broad bandwidth. Furthermore, the experimental verification has been achieved, and, hence, the validity of the design theory proposed here is confirmed.

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위성 Solar Array Regulator 모듈화를 위한 새로운 전원단 설계

  • 박성우;박희성;장진백;장성수;이종인
    • 항공우주기술
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    • 제3권2호
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    • pp.11-19
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    • 2004
  • 버스전압이 배터리 전압과 동일하며, 전력조절기(power regulator)의 스위칭 듀티 값(duty-ratio)이 위성탑재 소프트웨어에 의해서 제어되는 소프트웨어 제어방식의 비 조절형 버스 시스템(unregulated bus system)은 저궤도 위성에 흔히 사용된다. 본 논문에서는 이와 같은 소프트웨어 제어방식의 비 조절형 버스 시스템의 전력조절기 모듈화에 적용 가능한 새로운 전원단 회로를 제안하며, 제안된 전원단의 모드별 동작 특성을 해석한다. 다음으로 컨버터 병렬동작에서 발생할 수 있는 모듈간 전류 불균형(current unbalance)에 대한 제안된 전원단의 타당성을 검증하기 위해 제안된 전원단을 적용한 병렬모듈 컨버터의 prototype을 제작하여 모듈별 전류 분배(current sharing) 특성을 시뮬레이션 결과와 비교 검토한다.

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순차적 급전을 이용한 위성 통신용 SIW 2×4 배열 안테나 (SIW-Based 2×4 Array Antenna with a Sequential Feeding for X-Band Satellite Communication)

  • 정은영;이재욱;이택경;이우경
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.125-130
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    • 2011
  • 본 논문에서는 순차적 급전을 이용한 위성 통신용 $2{\times}4$ 균일 배열 안테나(uniform array antenna)와 각 안테나 소자로 균등 급전을 하기 위한 8분기 전력분배기 구조를 제안하였다. 제안된 배열 안테나는 배열 구조에 의한 전계 상쇄 현상을 방지하고, 순도 높은 원형 편파(RHCP)를 발생시키기 위하여 순차적 급전 방식을 적용하였다. 각각의 안테나 소자에 90도 위상 지연 선로를 첨가하여 순차적 급전을 이루었고, 각각에서 발생하는 전계의 방향도 일치하도록 하였다. 설계된 위성 통신용 $2{\times}4$ 배열 안테나의 반사 손실은 -10 dB 기준 대역폭이 760 MHz(7.90~8.66 GHz), RHCP 이득은 8.3 GHz에서 14.3 dBic, 3 dB 축비 대역폭은 600 MHz(8.15~8.75 GHz)의 특성을 나타내었고, 전력분배기는 8개의 port에서 -9.2 dB의 동일한 전달 특성을 나타내었다.

용량성 부하 구동을 위한 단권변압기를 사용한 에너지 회수 회로 (a Energy Recovery Circuit using auto-transformer for the Driving of Capacitive Load)

  • 백종복;박종후;조보형
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.443-445
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    • 2008
  • 용량성 부하를 사용하는 응용사례가 늘어남에 따라 에너지 회수 회로의 중요성 또한 더욱 부각되고 있다. 특히, 고전압 구동의 경우 에너지 회수를 하지 않을 경우 손실이 크게 발생하며 충방전시 돌입 전류로 인한 노이즈 문제 또한 발생하게 된다. 본 논문에서는 단권변압기를 사용한 새로운 형태의 에너지 회수 회로를 제안한다. 제안한 회로는 모든 스위치가 동일한 전압, 전류 스트레스를 받으며 항상 스위치를 통해 흐르는 전류가 대칭적으로 분배되기 때문에 도통 손실을 줄일 수 있으며 단권변압기를 통하여 용량성 부하가 연결되기 때문에 영전압 실패시 발생 할 수 있는 돌입 전류로 인한 전자파 발생 및 도통, 스위칭 손실을 막을 수 있다는 장점을 갖는다. 이에 대한 이론적 해석과 시뮬레이션과 용량성 부하를 이용한 실험을 통해 타당성을 검증하였다.

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