• 한국전자파학회논문지
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• 제27권9호
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• pp.865-871
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• 2016

본 논문에서는 차량 레이다 사이의 상호 간섭 영향 평가를 위하여 77 GHz 대역 레이다 간섭 신호 발생기를 설계하였다. 개발한 간섭 신호 발생기는 기준신호 발생기와 77 GHz 대역 송신기로 구성된다. 기준신호 발생기는 상용 칩과 보드를 사용하여 2.75 GHz의 톱니파, 삼각파, 임의 주파수 호핑과 같은 다양한 변조 신호를 발생시키며, 77 GHz 송신기는 변조된 기준신호를 28 체배하여 77 GHz 대역의 신호를 발생시킨다. 77 GHz 송신기에 사용한 칩은 65 nm CMOS 공정을 이용해 자체 제작하였으며, 칩 상에 도파관 급전기를 내장하여 혼 안테나를 직접 구동할 수 있다. 송신기의 주파수 대역은 75.6~77 GHz이며, 출력 전력은 7.31~8.06 dBm이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.1297-1306
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• 2012

본 논문에서는 77 GHz 차량용 레이더 시스템에 필요한 레이더 송신기를 설계하였다. 130 nm RF CMOS 공정을 이용하여 설계한 13 GHz 주파수 합성기로 6 체배기를 내장한 상용의 화합물 전력 증폭기를 구동하여 77 GHz 송신 신호를 발생시켰다. 13 GHz 주파수 합성기는 6 체배용 전력 증폭기를 구동하기 위해 4 dBm 출력을 내는 주입 잠금 버퍼를 내장하고 있다. 제작한 77 GHz 레이더 송신기 모듈은 주파수 조정 범위 내에서 출력 전력이 최소 13.99 dBm이고, 중심 주파수 대비 기준 스퍼의 크기는 -36.45 dBc이다. 또한, 76.5 GHz 중심 주파수의 1 MHz 오프셋에서 -81 dBc/Hz의 위상 잡음 특성을 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.1652-1656
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• 2014

본 논문에서는 차량 충돌 방지 레이더 시스템 응용을 위하여 중심 주파수가 77 GHz인 도파관 (waveguide) 전압조정 발진기 (VCO, voltage controlled oscillator)를 구현하였다. 구현된 도파관 전압 조정 발진기는 GaAs 기반의 건다이오드 (Gunn diode)와 버랙터 다이오드 (varactor diode), 도파관 천이기 (waveguide transition), 저역 통과 필터(LPF, low pass filter) 및 공진기 (resonator) 기능을 동시에 수행하는 다이오드의 바이어스 (bias) 포스트 (post)로 구성되어진다. 77 GHz 신호는 동공 (cavity)을 38.50 GHz에서 발진하도록 설계하여 2체배된 신호를 사용하였으며 WR-12에서 WR-10으로 천이되어 출력된다. 도파관 천이기는 77 GHz의 중심주파수에서 1.86 dB의 삽입손실(insertion loss)과 -30.22 dB의 입력반사계수 (S11, input reflection coefficient) 특성을 갖는다. 제작된 도파관 전압조정 발진기는 870 MHz의 대역폭 (bandwidth)과 12.0 dBm ~ 13.75 dBm의 출력 전력 특성을 나타내었다. 위상잡음 특성은 1 MHz 오프셋 (offset)에서 -100.78 dBc/Hz의 우수한 특성을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권10호
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• pp.752-757
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• 2018

본 논문은 인쇄기판을 금속 구조물에 접착하여 제작한 77 GHz 도파관 슬롯 배열 안테나의 성능 평가 결과를 제시한다. 77 GHz 도파관을 상판과 하부 구조체로 나누어 상판은 저가로 미세 슬롯 구현에 유리한 인쇄기판을 이용하여 제작하고, 하부 구조체는 금속 가공하여 제작한 후, ACF(Anisotropic Conductive Film)을 이용하여 접합하였다. 안테나 성능평가를 위해 $1{\times}16$ 슬롯 배열 안테나를 제안 방식으로 제작하고, 이득과 패턴을 측정하여 시뮬레이션 값과 비교하였다. 측정 결과, 이상적 접합 조건으로 시뮬레이션한 결과 대비 2.3~3.5 dB의 이득 저하가 나타났지만 패턴은 변화가 거의 없으며, 제안 방식을 이용하면 77 GHz에서 약 17 dBi의 이득의 슬롯 안테나를 저가로 간단히 제작할 수 있음을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제27권2호
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• pp.133-139
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• 2005

A monolithic microwave integrated circuit (MMIC) chip set consisting of a power amplifier, a driver amplifier, and a frequency doubler has been developed for automotive radar systems at 77 GHz. The chip set was fabricated using a 0.15 ${\mu}$ gate-length InGaAs/InAlAs/GaAs metamorphic high electron mobility transistor (mHEMT) process based on a 4-inch substrate. The power amplifier demonstrated a measured small signal gain of over 20 dB from 76 to 77 GHz with 15.5 dBm output power. The chip size is 2mm${\times}$ 2mm. The driver amplifier exhibited a gain of 23 dB over a 76 to 77 GHz band with an output power of 13 dBm. The chip size is 2.1mm${\times}$ 2mm. The frequency doubler achieved an output power of -6 dBm at 76.5 GHz with a conversion gain of -16 dB for an input power of 10 dBm and a 38.25 GHz input frequency. The chip size is 1.2mm ${\times}$ 1.2mm. This MMIC chip set is suitable for the 77 GHz automotive radar systems and related applications in a W-band.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.915-921
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• 2013

본 논문에서는 65 nm RF CMOS 공정을 이용한 차량 레이더용 77 GHz 저 잡음 증폭기의 설계 방법론 및 측정 결과를 제시한다. 설계한 LNA는 3단 공통소스 증폭단 구조이며, 전송선을 사용하여 입출력 임피던스 정합을 구현하였다. 3차원 전자기 시뮬레이션 시간을 단축하기 위해 전송선 EM 라이브러리를 사전에 구축하여 정합회로를 설계하였으며, 측정을 통해 제안 방법론의 정확성을 확인하였다. 제작한 저 잡음 증폭기의 최대 이득은 77 GHz에서 10 dB, 입출력 반사 손실은 -10 dB 이하이다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.855-857
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• 2014

본 논문에서는 24GHz/77GHz 차량용 거리감지 레이더 센서를 이용하여, 차량 충돌 방지 알고리즘을 제안하고자 한다. 알고리즘은 고주파 거리 감지센서에서 측정된 전압을 이용하여, 전후좌우의 차량의 접근 정보를 획득하고 이를 효율적으로 이용하여, 여러 가지 상황에 따른 차량충돌방지를 할 수 있도록 설계되어 있다. 제안된 차량방지 알고리즘은 현재 운행 중인 속도를 기반으로 속도구간별 운행정보를 계산하여 충돌방지를 위한 알고리즘을 설계하였다. 본 연구에서 설계한 차량충돌방지 알고리즘은 차량 주행에서 좌우 차량충돌 없이 효율적으로 운행을 하는 특성을 보였다.

• Progress in Superconductivity
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• 제2권1호
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• pp.51-55
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• 2000

A $Y_1Ba_2Cu_3O_{7-\delta}$ square spiral microstrip antenna (YBCO antenna) was epitaxially grown on a $LaAlO_3$ substrate by laser ablation. Also fabricated was a gold square spiral microstrip antenna (gold antenna) having the same structure as that of the YBCO antenna in order to compare the properties of both antennas. Both the YBCO antenna and the gold antenna were operated in Ku (12-18 GHz) band, and their properties such as the return loss, SWR, power gain, and radiation patterns were investigated at 77 K. The return loss below -10 dB was obtained in two frequency ranges, i.e., 14.05-14.90 GHz, and 16-18 GHz for the YBCO antenna at 77 K (YBCO superconducting antenna), and in the frequency range of 15.05-17.60 GHz for the gold antenna at 77 K. The SWR bandwidths are 0.85 GHz and 2 GHz for the YBCO superconducting antenna, and 2.55 GHz for the gold antenna at 77 K. The gain improvement of the superconducting YBCO antenna over the gold antenna at 77 K was about 10 dB in the frequency range of 16 GHz to 18 GHz. The radiation patterns show the YBCO superconducting antenna has the omni-directional property of a spiral antenna.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.753-754
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• 2014

본 논문에서는 차량 충돌 예방 장거리 레이더용 고 이득 및 저 잡음 77GHz CMOS 저 잡음 증폭기를 제안한다. 이러한 회로는 2볼트 전원전압 및 77GHz의 주파수에서 동작한다. 이러한 회로는 TSMC $0.13{\mu}m$ 혼성신호/고주파 CMOS 공정($f_T/f_{MAX}=120/140GHz$)으로 설계되어 있다. 전체 칩 면적을 줄이기 위해 실제 수동형 인덕터 대신 전송선을 이용하였다. 제안한 회로는 최근 발표된 연구결과에 비해 34.33dB의 가장 높은 전압이득과 5.6dB의 가장 낮은 잡음지수 특성을 보였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.609-610
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• 2006

A 77GHz MMIC transceiver module consisting of a power amplifier, a low noise amplifier, a drive amplifier, a frequency doubler and a down-mixer has been developed for automotive forward-looking radar sensor. The MMIC chip set was fabricated using $0.15{\mu}m$ gate-length InGaAs/InAlAs/GaAs mHEMT process based on 4-inch substrate. The power amplifier demonstrated a measured small signal gain of over 20dB from $76{\sim}77GHz$ with 15.5dBm output power. The chip size is $2mm{\times}2mm$. The low noise amplifier achieved a gain of 20dB in a band between $76{\sim}77\;GHz$ with an output power of 10dBm. The chip size is $2.2mm{\times}2mm$. The driver amplifier exhibited a gain of 23dB over a $76{\sim}77\;GHz$ band with an output power of 13dBm. The chip size is $2.1mm{\times}2mm$. The frequency doubler achieved an output power of -16dBm at 76.5GHz with a conversion gain of -16dB for an input power of 10dBm and a 38.25GHz input frequency. The chip size is $1.2mm{\times}1.2mm$. The down-mixer demonstrated a measured conversion gain of over -9dB. The chip size is $1.3mm{\times}1.9mm$. The transceiver module achieved an output power of 10dBm in a band between $76{\sim}77GHz$ with a receiver P1dB of -28dBm. The module size is $8{\times}9.5{\times}2.4mm^3$. This MMIC transceiver module is suitable for the 77GHz automotive radar systems and related applications in W-band.