• ETRI Journal
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• 제31권5호
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• pp.601-603
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• 2009

This letter presents a high performance 2.4 GHz two-stage power amplifier (PA) operating in the temperature range from $-30^{\circ}C$ to $+85^{\circ}C$ for IEEE 802.11g, wireless local area network application. It is implemented in InGaP/GaAs hetero-junction bipolar transistor technology and has a bias circuit employing a temperature compensation technique for error vector magnitude (EVM) performance. The technique uses a resistor made with a base layer of HBT. The design improves EVM performance in cold temperatures by increasing current. The implemented PA has a dynamic EVM of less than 4%, a gain of over 26 dB, and a current less than 130 mA below the output power of 19 dBm across the temperature range from $-30^{\circ}C$ to $+85^{\circ}C$.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2228-2237
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• 1994

This paper describes the development of a Ku-band ($12.25GHz\sim12.75GHz$) SSPA intended as a replacement for TWTAs used in communication satelite transponder. The power stage of the amplifier consists of tow intrmally matched 8W FET divices combined using the branch-line coupler. To operate this stage, the drive stage has been designed with intermally matched 2W, 4W, 8W FET and two medium power FETs. The entire amplifier is made up by a aluminum chassis housing both the RF circuit and the bias circuitry. A regrlator/sequencing circuitry is used for FET biasing. The amplifier results implemented in this way show $41\pm0.3dB$ small-signal gain, 15W saturation power, a typical two tone $IM_3=-21.5dBc$ with single carrier backed off 5dB from saturation, $2^*/dBmax$ AM/PM conversion, and $3.47\pm0.25nsec$ group delay.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.181-187
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• 2019

In this paper, we demonstrated a power amplifier monolithic microwave integrated circuit (MMIC) for X-band radar applications. It utilizes commercial $0.25{\mu}m$ GaN-based high electron mobility transistor (HEMT) technology and delivers more than 20 W of output power. The developed GaN-based power amplifier MMIC has small signal gain of over 22 dB and saturated output power of over 43.3 dBm (21.38 W) in a pulse operation mode with pulse width of $200{\mu}s$ and duty cycle of 4% over the entire band of 9 to 10 GHz. The chip dimensions are $3.5mm{\times}2.3mm$, generating the output power density of $2.71W/mm^2$. Its power added efficiency (PAE) is 42.6-50.7% in the frequency bandwidth from 9 to 10 GHz. The developed GaN-based power amplifier MMIC is expected to be applied in a variety of X-band radar applications.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권5호
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• pp.71-78
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• 2011

본 논문은 GaN HEMT (Gallium Nitride High Electron Mobility Transistor)를 이용하여 Class-J 모드를 적용한 고효율, 광대역 특성을 갖는 전력증폭기를 설계 및 제작하였다. 제안된 Class-J 모드 전력증폭기의 정합회로는 2차 고조파 임피던스가 리액턴스 성분만 갖도록 하였으며, 1.4 ~ 2.6 GHz 주파수대역내에서 연속파 (CW) 신호를 사용하여 $40{\pm}1$ dBm의 출력 전력과 50 % 이상의 전력부가효율 (Power-Added Efficiency, PAE) 및 60 % 이상의 드레인 효율 (Drain Efficiency, DE)이 측정되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권12호
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• pp.1069-1077
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• 2011

본 논문에서는 선택적 산화 알루미늄(SAAO: Selectively Anodized Aluminum Oxide) 기판을 이용하여 2.5 GHz 8 W급 소형 GaN HEMT 전력 증폭기 모듈을 설계, 제작하였다. SAAO 기판 공정은 최근 Wavenics사에서 제안한 특허 기술로서, 알루미늄을 웨이퍼로 이용한다. 본 연구에 사용된 능동 소자는 최근 발표된 TriQuint사의 칩 형태 의 GaN HEMT이다. 최적의 임피던스는 수동 조정 소자가 내장된 지그를 사용하여 실험적으로 결정하였다. 결정된 임피던스를 이용하여, 입 출력 임피던스 정합 회로를 EM co-시뮬레이션을 이용하여 F급으로 설계를 수행하였으며, SAAO 기판에 구현하였다. 이때, 소형의 패키지(모듈)에 집적하기 위하여 인덕터와 커패시터는 각각 spiral inductor, single layer capacitor를 사용하였다. 소형으로($4.4{\times}4.4\;mm^2$) 패키지된 전력 증폭기 모듈의 경우, 출력은 8 W, 효율은 40 % 그리고 2차 및 3차 고조파에 대한 고조파 억제는 30 dBc 이상의 특성을 보였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.393-396
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• 2018

본 논문은 65-nm 저전력 CMOS 공정을 이용해 94 GHz 대역 저잡음 증폭기를 설계한 결과를 제시한다. 설계한 저잡음 증폭기는 4단 차동 공통소스 구조를 가지며, 트랜스포머를 사용해 각 단 및 입출력 임피던스 정합 회로를 구성했다. 제작한 저잡음 증폭기는 94 GHz에서 최대 전력 이득 25 dB을 보이며, 3-dB 대역폭은 5.5 GHz이다. 제작한 칩의 면적은 패드를 포함해 $0.3mm^2$이며, 1.2 V 공급 전원에서 46 mW의 전력을 소비한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.236-238
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• 1997

A cellular power amplifier using an APCVD(Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition)-grown SiGe base HBT of ETRI has been designed with a linear simulation CAD. The Si/SiGe HBT with an emitter area of 2$\times$8${\mu}{\textrm}{m}$$^2$typically has a cutoff frequency(f$_{T}$) of 7.0 GHz and a maximum oscillation frequency(f$_{max}$) of 16.1 GHz with a pad de-embedding A packaged power Si/SiGe HBT with an emitter area of 2$\times$8$\times$80${\mu}{\textrm}{m}$$^2$typically shows a f$_{T}$ of 4.7 GHz and a f$_{max}$ of 7.1 GHz at a collector current (Ic) of 115 mA. The power amplifier exhibits a Forward transmission coefficient(S21) of 13.5 dB, an input and an output reflection coefficients of -42 dB and -45 dB respectively. Up to now the III-V compound semiconductor devices hale dominated microwave applications, however a rapid progress in Si-based technology make the advent of the Si/SiGe HBT which is promising in low to even higher microwave range because of lower cost and relatively higher reproducibility of a Si-based process.ess.ess.

• 한국전자파학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.323-330
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• 2002

본 논문에서는 전자선 묘화 장비를 이용하여 게이트 길이가 0.2 $\mu$m인 PHEMT를 제작하여 특성을 분석하고, 임피던스정합 및 바이어스 회로를 위한 수동소자 라이브러리를 작성하여 BWLL용 MMIC 증폭기를 설계 및 제작하였다. 제작된 2단 MMIC 증폭기는 26.7 GHz에서 8.7 ㏈의 소신호 이득 및 -10 ㏈ 이하의 입 .출력 반사 계수를 얻었다. 제작된 2단 MMIC 증폭기의 팁 크기는 4.11$\times$2.66 $\textrm{mm}^2$ 이다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권4호
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• pp.131-136
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• 2008

[ $0.18-{\mu}m$ ] CMOS공정을 이용하여 근거리 무선통신(22-29 GHz)에서 응용할 수 있는 전력증폭기를 설계하였다. 전도성 기판에 의한 손실을 줄이기 위해서 기판 차폐된 두 가지 형태의 전송선로를 설계하고, 40 GHz 까지 측정 및 모델링하였다. 기판 차폐 microstrip line (MSL) 전송선로의 경우 27 GHz에서 약 0.5 dB/mm의 삽입손실을 나타내었다. 기판 차폐 MSL 구조를 이용한 전력증폭기는 0.83$mm^2$의 비교적 작은 면적을 차지하면서도 27 GHz에서 14.7 dB의 소신호 이득과 14.5 dBm의 출력을 나타내었다. 기판 차폐 coplanar waveguide (CPW) 전송선로의 경우 27 GHz에서 약 1.0 dB/mm 삽입손실을 나타내었으며, 이를 이용한 전력증폭기는 26.5 GHz에서 12 dB의 소신호 이득과 12.5 dBm의 출력을 나타내었다. 본 논문의 결과는 $0.18-{\mu}m$ CMOS공정을 이용한 저가격의 근거리 무선통신 시스템을 구현할 수 있는 가능성을 제시한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제29권6호
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• pp.618-627
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• 2005

In this paper, we have compared and analyzed the performance of high amplifier using Doherty technique to improve linearity and efficiency of base station and repeater Power amplifier for WCDMA. This Doherty amplifier implements with 3dB branch line coupler and $90^{\circ}C$ transmission line The phase offset line is designed to maintain the high linearity and efficiency at the low efficiency Period of the power amplifier CW 1-tone experimental results at the WCDMA frequency $2.11{\sim}2.17GHz$ shows that Doherty amplifier which achieves power add efficiency(PAE) of 50% at 6dB back off the point from maximum output power 52.3 dBm, obtains higher efficiency of 13.3% than class AB Finding optimum bias Point after adjusted gate voltage, Doherty amplifier shows that $IMD_3$ improves 4dB.