• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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• pp.296-299
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• 2003

본 논문은 IMT-2000 대역에서 동작하는 피드포워드 증폭기의 선형성 개선을 위한 각 증폭기의 이득 평탄도의 영향에 관한 것이다. 피드포워드 증폭기의 동작 특성을 조사하기 위하여 WCDMA 신호를 인가하여 최종 출력 10W에서 성능을 측정하였다. 특히, 피드포워드 증폭기의 선형성 개선에 영향을 미치는 원인 중, 각 증폭기의 이득 평탄도의 변화에 따르는 선형성의 개선 양에 대하여 조사하였다. 전력 증폭기는 40MHz, 오차 증폭기는 40MHz와 80MHz의 대역에서 이득 평탄도를 변화시키면서 선형성의 개선 양을 조사하였으며, 오프셋 5MHz 지점에서 IMSR을 측정하였다. 측정 결과. 20dB 이상의 개선 효과를 나타내기 위해서는 전력 증폭기는 1.5dB 이내, 오차 증폭기는 0.5dB 이내의 이득 평탄도를 가져야 함을 확인하였으며, 오차 증폭기의 이득 평탄도가 선형성 개선에 더 큰 영향을 미침을 확인하였다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2004년도 하계학술대회
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• pp.23-26
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• 2004

본 논문은 전력증폭기의 효율을 개선하기 위한 도허티증폭기의 특성 분석에 관한 것이다. 도허티증폭기의 특성을 분석하기 위해 2-tone신호와 WCDMA신호를 사용하였고 180W PEP LDMOSFET을 사용하였다. 제작된 도허티증폭기는 출력 전력 20W에서 약 10%정도의 효율개선을 나타냈지만 선형성이 저하되는 특성을 나타내었다. 저하된 선형성을 개선시키기 위해 carrier 증폭기(Amp. A)와 peaking 증폭기(Amp. B)를 각각 변화하였으며, carrier 증폭기는 높은 PEP(Peak Envelope Power)와 적은 Id(drain current)가 되도록 하였고, peaking 증폭기는 높은 이득과, 낮은 gate bias에서 IMD(Intermodulation Distortion)가 상쇄되도록 하였다. 최종 측정 결과 출력전력 20W에서 선형성은 class AB증폭기와 비교하여 유사한 결과를 얻었으며, 효율은 약 10% 이상의 개선을 얻을 수 있었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.297-299
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• 2009

이 논문에서는 입력단의 반사전력을 보조증폭기의 입력으로 재활용하여 성능을 향상시킨 새로운 구조의 평형증폭기를 제안한다. 종래의 평형증폭기에서는 입력단 반사파가 터미네이션 처리되었으나, 본 논문의 구조에서는 하이브리드의 격리단자에 연결된 보조증폭기의 입력으로 인가하여 보조증폭기에서 증폭된 신호가 최종출력에서 합쳐져 나타나게 된다. 따라서 기존의 평형증폭기의 출력에 보조증폭기의 출력이 합쳐지게 되므로 본 논문의 평형증폭기 구조는 기존의 평형증폭기 구조에 비하여 전력전력, 전력이득, 효율에서 보다 향상된 결과를 보여준다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2006년도 하계학술대회
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• pp.62-66
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• 2006

본 논문은 도허티 증폭기 및 포락선 전치 왜곡기를 이용한 전력 증폭기의 효율 및 선형성 개선에 관한 것이다. 전력 증폭기의 효율을 개선하기 위하여 도허티 증폭기를 제작하여 효율 특성을 개선하였으며, 포락선 전치 왜곡기를 이용하여 도허티 증폭기의 선형성 개선량에 대하여 조사하였다. 제작된 도허티 증폭기는 AB 급으로 동작시킨 전력 증폭기와 비교하여 출력 전력 10W에서 8.5%의 효율 개선 효과를 보였으며, 출력 전력 40W에서 12.6%의 효율 개선 특성을 나타내었다. 포락선 전치 왜곡기를 이용한도 허티 증폭기는 출력 전력 10W에서 7dB의 선 형성 개선 효과를 나타내었다. IMT-2000 주파수 대역에서 WCDMA down-link 4 carrier 신호를 이용하여 출력 전력 10W에서 측정한 결과 AB 급으로 동작하는 전력 증폭기와 비교하여 4.2%의 효율 개선 및 6.3dB의 선형성 개선 효과를 나타내었다.

• 정보와 통신
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• 제19권10호
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• pp.78-92
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• 2002

고용량 파장다중분할(WDM) 전송 시스템의 수요가 폭발적으로 증가함에 따라 기존의 erbium-doped fiber amplifiers(EDFA)가 제공하는 이득 대역을 넘어서는 대역폭의 광증폭기의 개발이 촉진되고 있다. 에르븀 이외의 새로운 회토류 첨가물을 사용한 증폭기와 광섬유 내에서의 비선형 현상인 라만 산란에 의한 라만 증폭기에 집중적인 연구가 그 예라 하겠다. 최근 몇 년간의 집중적인 연구를 통하여 현재의 광대역 광 증폭기는 기존의 EDFA(C 벤드 EDFA)가 제공하는 광이득대역의 4∼5배 정도를 쉽게 제공할 수 있다. 이러한 목적을 가지고 통신시장에서 사용될 수 있는 1500nm 근처 대역의 증폭에 대한 세가지의 증폭 기술이 연구되고 있다. 우선, S+밴드(1450-1480nm)와 S밴드(1480-1530nm)의 증폭을 위한 thulium-doped fluoride fiber amplifiers(TDFFA), C 밴드(1530-1560nm)와 L 밴드(1570-1610nm)를 위한 EDFA, 그리고 마지막으로 100nm 이상의 이득대역과 S+에서 L밴드까지 증폭파장대역의 선택이 자유로운 라만 증폭기가 있다. 또한 위의 세 기술을 직렬 또는 병렬로 조합하여 사용하는 증폭기가 있다. 이러한 증폭기 모두에 대해서 실험적인 보고는 많이 있었으나, 내부의 에너지 준위가 복잡하여 증폭 기제가 복잡하고, 실험 파라미터를 측정하기가 어려워서 광대역증폭기의 성능을 예측하기 어려운 점이 있었다. 게다가 이러한 상황에서 광대역증폭기에 대한 해석적이거나 수치해석적인 심도깊은 연구가 부족하여 앞으로 증폭기를 다양하게 응용하기 위한 성능의 예측이 어려울 것으로 보인다. 이는 광대역 증폭기 기반의 전송 시스템을 성공적으로 적용하는데 제한을 줄 것이다. 따라서 본 논문에서는 광대역 증폭기(C/L밴드 EDFA, 라만 증폭기, TDFA)에 대한 실험적인 분석뿐만 아니라 해석적, 수치해석적인 분석 방법까지 그 응용의 예와 함께 소개할 것이다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 춘계학술발표논문집
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• pp.415-417
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• 2009

본 논문에서는 초광대역 특성을 보이는 직렬 분포형 증폭기(Cascaded single stage distributed amplifier)에 대하여 기술한다. 직렬 분포형 증폭기는 다단 증폭기 중 하나인 분포형 증폭기(Distributed amplifier)보다는 높은 이득을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 분포형 증폭기에 대한 간단한 이론을 설명한 뒤 직렬 분포형 증폭기에 대한 이론을 기술하고 실제 구현하여 측정을 결과를 제시한다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.342-345
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• 2003

본 논문에서는 90W/sub avg/급 디지털 TV 중계기에 사용되는 140W/sub avg/급 전력증폭기를 설계 및 구현하였다. 중계기 규격의 기반이 되는 미국 FCC(Federal Communications Commission) 의 규격과 KBS(한국방송공사)가 제시하는 사양에 적합한 전력증폭기의 설계 및 구현을 목표로 하였다. 전력증폭기는 4단으로 구성하였으며, 전치증폭기는 A 급, 구동증폭기와 종단증폭기는 AB 급으로 동작시켰다. 구동증폭기에서는 3W/sub avg/의 출력을 얻었으며, 3 개의 전력증폭용 모듈이 병렬 연결된 종단증폭기에서는 140W/sub avg/ 의 출력을 얻을 수 있었다. 사용주파수의 대역을 넓히고 입력 및 출력의 VSWR 을 개선시키기 위하여 발룬과 sage wireline coupler 를 이용하여 전력증폭용 모듈을 설계하였다. 모든 전력증폭용 모듈은 방송용 전력증폭기의 규격사양인 isolator 로 종단 처리하여, 종단 임피던스의 갑작스런 변화시에도 장비가 보호될 수 있도록 설계하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 추계학술발표논문집
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• pp.66-68
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• 2008

본 논문은 CPW 발룬을 이용한 평형증폭기 설계에 대하여 기술한다. 종래의 평형증폭기에서 널리 사용되는 윌킨슨 전력분배기, 브랜치 라인 하이브리드 커플러에 이어 발룬도 평형증폭기를 구성하는데 사용될 수 있음을 보인다. 이로부터 발룬을 이용해서도 평형증폭기의 반사손실 대역폭을 향상시킬 수 있음을 보인다. CPW 발룬 및 단일증폭기를 사전에 제작하여 특성을 측정했으며, 이를 이용하여 평형증폭기를 설계하였다. 측정결과 제안한 CPW 평형증폭기의 특성이 단일증폭기에 비하여 대역폭 등에서 매우 유리했으며, 특히 종래의 브랜치 라인 하이브리드를 이용한 발룬보다 동작 대역폭 특성이 더 우수하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권4호
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• pp.51-58
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• 2004

본 논문에서는 발룬(Balun) 임피던스 트랜스포머(transformer)를 이용한 새로운 구조의 도허티 증폭기를 설계하였다. 도허티 증폭기의 보조 증폭기는 부하변조를 위해 낮은 출력 영역에서 동작이 되지 않도록 설계되며, 일반적으로 보조 증폭기가 동작하지 않는 경우 증폭기의 출력 임피던스는 개방이 된다고 가정한다. 그러나 실제로 구현된 보조 증폭기의 출력 일피던스는 출력단 정합회로의 임피던스 변환 효과에 의해 개방이 아닌 낮은 임피던스 값을 갖게 된다. 본 논문에서는 상기와 같은 보조 증폭기의 특성을 이용하여 새로운 방식의 푸쉬풀 구조 도허티 증폭기를 설계하였다. 제작된 도허티 증폭기는 2개 반송파의 WCDMA 입력 신호에 대하여 출력전력 40㏈m에서 5㎒ 오프셋 주파수 인접채널 누설전력 비율 －37.3㏈c와 23.7%의 효율 특성을 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.867-880
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• 1992

본 논문에서는 갈륨비소 연산 증폭기의 입력단 설계에 있어서 기초가 되는 차동 증폭기에 사용될 이득 증가 기법을 적용한 단일 증폭기와 새로운 구성의 전류 미러를 설계하였다.차동 전압 이득을 높이기 위하여 단일 증폭기의 bootstrap 이득 증가 기법을 이용하여 차증 증폭기를 구성하였다. 차동 증폭기에 사용되는 정전류원으로서 주파수 특성이 우수한 선형 역상 전류 미러를 사용하여 회로의 안정화를 꾀하였다. 또한, 동상 전압 이득을 감소시키기 위하여 common mode feedback을 사용함으로써 차동 증폭기의 성능 평가에 있어서중요한 CMRR을 높였다.PSPICE를 통한 시뮬레이션 결과, 기본 단일 증폭기의 이득은 29.dB인데 비하여 새로 설계된 new bootstrapped 이득 증가 기법을 사용한 경우에는 57.67db로써 이득이 28.26dB 개선되었음을 알 수 있었다. 또한, 본 논문에서 설계한 차동 증폭기는 차동 이득이 57.66dB, CMRR이 83.98dB로써 기존의 논문보다 향상되었고 주파수 특성면에서도 차단 주파수가 23.26GHz로써 우수함을 입증하였다.