• 제목/요약/키워드: 전치왜곡기

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모바일 WiMax용 카르테시안 벡터 모듈레이터 전치왜곡기의 선형성 개선에 관한 연구 (A Study on Linearity Improvement of Cartesian Vector Modulator Predistorter for WiMax Applications)

  • 전상현;김지연;김종헌
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.32-42
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    • 2010
  • 본 논문에서는 카르테시안 벡터 모듈레이터 전치왜곡기의 선형성 개선을 극대화하기 위해서 전치왜곡기 설계시 고려해야할 파라미터들을 제시하였으며 비선형시작점 조정회로를 사용한 개선된 카르테시안 벡터 모듈레이터 진처왜곡기를 제안하였다. 전치왜곡기의 성능을 확인하기 위해서 2.5 GHz 대역 모바일 WiMax 1FA 신호를 입력으로 하는 15 W 전력 증폭기에 제안한 전치왜곡기를 적용하였다. 측정결과, -45.3 dBc의 ACLR을 얻었으며 기존의 다이오드를 사용한 전치왜곡기에 비해서 선형성 개선 구간이 넓어졌을 뿐만 아니라 기존의 전치왜곡기에 비해 약 4 dB 개선된 결과를 얻었다.

MC-CDMA 시스템에서 실수 고정점 반복 기반의 전치왜곡기를 이용한 비선형 왜곡 보상 (Compensation of Nonlinear Distortion Using a Predistorter Based on Real-Valued Fixed Point Iterations in MC-CDMA Systems)

  • 전재현;신요안;임성빈
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제37권1호
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    • pp.1-11
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    • 2000
  • 본 논문에서는 다중 반송파 부호 분할 다원 접속 (multi-carrier-code division multiple access; MC-CDMA) 시스템 내의 고출력 증폭기에 의해 발생하는 비선형 왜곡의 보상을 위한 전치왜곡기를 제안한다. 제안된 방법은 contraction mapping 정리와 이에 따른 고정점 반복에 기반하고 있다. 우리가 이미 다른 논문에서 제안하였던 고정점 반복 기반의 전치왜곡기가 복소수 변조 신호 자체에 적용되는 것에 반해, 여기서 제안하는 전치왜곡기는 변조 신호의 진폭에 고정점 반복을 적용하여 실수 연산을 수행하므로써 계산량을 감소시킨다. 송신기에서 traveling wave tube amplifier를 고출력 증폭기로 사용하고, BPSK 변조와 64개의 부반송파를 이용하는 동기식 MC-CDMA 기저대역 시스템에 대한 컴퓨터 시뮬레이션 결과, 제안된 전치왜곡기를 사용하는 경우 그렇지 않은 경우에 비해 비트오율 및 total degradation의 측면에서 월등한 성능 향상이 가능함을 알 수 있었다. 또한, 작은 output back-off 레벨에 대해 제안된 전치왜곡기는 복소수 연산을 수행하는 기존의 공점점 반복 기반의 전치왜곡기보다 우수한 성능을 보임을 역시 확인하였다.

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위상조절 왜곡발생기를 가진 아날로그 전치왜곡기를 이용한 Doherty Amplifier의 선형성 개선 (Linearity Improvement of Doherty Amplifier Using Analog Predistorter with Phase-Controlled Error Generator)

  • 이용섭;정윤하
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제44권2호
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    • pp.32-38
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    • 2007
  • 본 논문은 Doherty 증폭기의 높은 효율을 유지하면서 선형성을 개선하기 위해 아날로그 전치왜곡기를 가진 Doherty 증폭기를 보여준다. 3차 전치왜곡기는 전치왜곡기와 Doherty 증폭기에서 3차와 5차 혼변조 성분이 이루는 위상차를 같게 만들어 3차뿐만 아니라 5차 혼변조 왜곡신호를 동시에 상쇄시킨다. 이것은 전치왜곡기에서 위상조절 왜곡발생기를 이용하여 3차와 5차의 위상차를 독립적으로 조절함으로서 이루어진다. 또한, 간단하고 정확한 위상 측정 장치를 이용하여 왜곡발생기의 위상조절 능력을 실험적으로 확인한다. 실험적인 검증을 위해, 3차 전치왜곡기는 2.11-2.17 GHz의 WCDMA 대역에서 180-W Doherty 증폭기와 구현된다. 투톤 실험결과는 3차와 5차 혼변조 왜곡성분이 크게 상쇄될 수 있음을 보여준다. 또한, 4-carrier WCDMA 응용에서도 넓은 출력 범위에서 상당한 ACLR이 개선된다. 이 기법은 간단한 구조, 작은 크기, 세 가지의 조절 파라미터 때문에 가격 효율적이며 편리하다.

전치왜곡기 적용을 위한 Doherty 증폭기의 열 메모리 효과 모델링과 보상 (Thermal Memory Effect Modeling and Compensation in Doherty Amplifier for Pre-distorter)

  • 이석희;방성일
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제44권4호
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    • pp.65-71
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    • 2007
  • Doherty 전력증폭기는 일반전력증폭기보다 효율은 뛰어나지만 많은 왜곡성분이 발생한다. 이러한 왜곡성분은 일반적인 진폭왜곡과 위상왜곡, 그리고 메모리 효과에 의한 왜곡성분으로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 전기적인 비선형성을 정확히 모델링하고 열 메모리 효과가 Doherty 증폭기에 미치는 영향을 연구함으로써, 전치왜곡기에 적용할 수 있는 열 메모리 효과 보상기를 제안하였다. Doherty 증폭기의 열 메모리 특성을 모델링하기 위하여 순시적으로 소모되는 전력과 순시 접합온도의 정확한 관계식을 정립하여 제안하였다. 제안된 모델의 파라미터는 전치왜곡기를 사용한 Doherty 증폭기의 열 메모리효과를 효율적으로 억제한다. 이러한 열 메모리 보상기를 가진 전치왜곡기는 선형화된 전력증폭기의 출력스펙트럼에서 약 22 dB정도의 ACLR 개선효과를 보인다. 측정결과는 50W급 LDMOS Doherty 전력증폭기로 측정하였으며, 열 메모리 보상기를 가진 전치왜곡기는 ADS로 검증하였다.

Feedback 방식을 이용한 전치왜곡기 설계 (A design of predistortion linearizer using the feedback)

  • 남윤관;조범식;권성수;강원석;오인열
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2000년도 종합학술발표회 논문집 Vol.10 No.1
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    • pp.202-205
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    • 2000
  • 본 논문에서는 IMT-2000용 고전력 중폭기에 사용할수 있근 전치 왜곡기를 feedback 방식을 이용하여 설계하였다. 여기서 feedback 방식을 사용함으로써 기존의 전치 왜곡기와는 달리 증폭기의 이득을 조절하기 위해 감쇄기를 사용하지 않고 feedback에 사용한 저항값을 사용하여 이득을 조절하도록 설계하였다.

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수신기 포함 폐루프 전치왜곡기 설계와 성능 평가 (Design and Performance Evaluation of Receiver Feedback Closed Loop Pre-Distortion System)

  • 복준영;조병각;백광훈;유흥균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37A권10호
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    • pp.827-833
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    • 2012
  • 고전력 증폭기의 비선형 특성은 통신 시스템의 성능을 저하시키는 주요한 요인이다. 일반적인 전치왜곡기는 고전력 증폭기의 비선형 문제를 효과적으로 보상가능 하다. 그러나 고속 데이터 전송 시에 발생되는 메모리 효과는 보상하지 못하는 문제점이 있다. 메모리 효과를 효과적으로 보상하기 위해서 송신 단에서 다양한 적응형 전치왜곡기 방식이 제안되었다. 위성 통신 시스템에서는 기존의 적응형 전치왜곡기를 사용하기 위해서는 위성에 적응형 회로를 설계해야 되는 부담이 있다. 본 논문에서는 메모리 효과를 가진 고전력 증폭기의 비선형 문제를 보상하기 위해서 수신기 포함 폐루프 전치왜곡기를 제안한다. 제안한 시스템은 위성에서 전치왜곡기를 사용하지 않고 지상국에서만 전치왜곡기를 사용함으로써 위성의 복잡도와 설계비용을 낮출 수 있을 것으로 예상된다.

가변 스펙트럼 할당을 지원하는 광대역 전력 증폭기를 위한 디지털 전치왜곡기 (Digital predistorters for communication systems with dynamic spectrum allocation)

  • 최성호;서성원;마백일;정의림
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.307-314
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    • 2011
  • 인지통신(cognitive radio)과 같이 가변 스펙트럼 할당이 필요한 시스템을 위한 새로운 전치왜곡기를 제안한다. 본 논문에서 고려하는 시스템 모델에서 신호는 한 순간에는 작은 대역폭을 차지하지만 그 중심 주파수가 시간에 따라 변화할 수 있는 상황을 가정한다. 이러한 시나리오에서는 전력 증폭기 출력 단에 위치하는 종단 필터로는 전력증폭기에 의한 하모닉을 제거하지 못하는 상황이 발생할 수 있다. 제안된 전치왜곡기는 기본 주파수 (${\omega}_0$) 신호의 비선형 왜곡을 선형화할 뿐만 아니라, $2{\omega}_0$, $3{\omega}_0$, ...에서 발생하는 하모닉도 동시에 제거한다. 제안된 전치왜곡기는 ${\omega}_0$ 주파수의 정수배에 대응하는 여러 개의 전치왜곡기가 결합된 구조를 가지고 있다. 기본 주파수 ${\omega}_0$에 해당하는 전치왜곡기는 기본 주파수 신호의 선형화를 담당하며, 나머지 주파수에 대응하는 전치왜곡기는 하모닉을 제거하는 역할을 담당한다. 제안된 전치왜곡기에서 필요한 변수는 최소 평균 자승 에러 알고리즘에 의해 동시에 계산되며, 모의실험 결과에 따르면 제안된 방법을 이용하면 기본 주파수의 스펙트럼에 발생하는 스펙트럼 왜곡이 20dB 감소하며, 2차 및 3차 하모닉도 기본 신호의 전력대비 약 -70dB로 작아지는 것을 확인할 수 있다.

다항식형 전치왜곡기를 이용한 전력증폭기 선형화 (Power Amplifier Linearization using the Polynomial Type Predistorter)

  • 민이규;이상설
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.1102-1109
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    • 2001
  • 다항식형 전치왜곡기를 이용한 적응 전치왜곡 선형화기의 새로운 구조를 제안한다. 제안된 선형화기에서는 전치왜곡을 포함한 대부분의 연산이 DSP(digital signal processor)로 수행된다. 전치 왜곡기의 출력신호와 후처리기 의 출력 신호 사이 의 오차를 최소화하기 위하여 RLS(recursive least squares) 앨거리즘을 적용한다. 씨뮬레이션 결과 ACPR(adjacent channel power ratio)이 대역 가장자리에서 40 dB 이상 개선된다. 선형화기의 수렴 및 재수렴 특성 역시 만족스러운 성능을 보인다.

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DSP 구현을 위한 적응 전치왜곡 선형화기 구조 (An Adaptive Predistorter Linearizer Architecture for the DSP Implementation)

  • 이경우;이세현;이상설
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권8호
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    • pp.1428-1436
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    • 2000
  • 이 논문에서는 DSP로 구현하기에 적합한 적응 전치왜곡 선형화기를 제안한다. 기존에 제안된 선형화기와 달리 애널러그 전치왜곡기를 사용하지 않고 DSP로 전치왜곡을 시행한다. 전치왜곡기의 출력신호와 후처리기의 출력신호사이의 오차가 글로벌 최소치에 접근하도록 RLS(recursive least square) 적응 앨거리즘을 적용한다. 제안된 선형화기에 대한 컴퓨터 씨뮬레이션 결과는 좋은 성능을 보인다.

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적응 전치왜곡 선형화기를 사용한 주파수 도약 송신기용 선형 전력증폭기의 설계 (Design of a Linear PA for the Frequency Hopping Transmitter using the Adaptive Predistortion Linearizer)

  • 강경원;이상설
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.802-809
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    • 2001
  • 이 논문에서는 VHF 대역에서 동작하는 주파수도약 송신기의 전력증폭기를 선형화한다. 적응 전치왜곡기(adaptive predistorter)를 사용하여 애널리그 다항식 선형화기를 전치왜곡기로 사용한다. 수렴 소도를 높이기 위하여 전치왜곡기의 출력신호와 후처리기의 출력신호 사이의 오차가 글로벌 최소치에 접근하도록 RLS(recursive least square) 적응 앨거리듬을 적용한다. 실험결과 설계된 선형 전력증폭기의 ACP(Adjacent Channel Power)는 10 dB 개선된다.

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