• 제목/요약/키워드: Amplitude/Phase Imbalance

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Useful Characteristics for Controlling the Cancellation Performance and Center Frequency of a Linearization Loop

  • Kang, Sang-Gee;Hong, Sung-Yong
    • ETRI Journal
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    • 제28권2호
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    • pp.231-234
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    • 2006
  • The cancellation performance of a linearization loop is limited by the degree of an amplitude imbalance and a phase imbalance. A delay mismatch causes a phase variation as a function of frequency. Therefore, the cancellation performance and linearization bandwidth are limited by a delay mismatch. The expression for the effects of an amplitude imbalance, a phase imbalance, and a delay mismatch on the characteristics of a linearization loop is derived and analyzed. The simulation results are compared with the results obtained by means of using a commercial simulation tool and the exact agreement is reported. The derived equation could be used in designing a linearization loop and predicting the cancellation performance of the linearization loop usefully. Some useful characteristics, known from the simulation results obtained by using the derived equation, of a linearization loop for designing and implementing feedforward amplifiers are described in detail.

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Derivation and Analysis of the BER Closed Form in the OFDM Communication System with IQ Imbalance

  • Hieu Nguyen Thanh;Kang Byung-Su;Lee Kwang-Chun;Ryu Heung-Gyoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제6권3호
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    • pp.182-188
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    • 2006
  • Orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) is very useful for the wireless communication system. However, OFDM is very sensitive to the radio frequency impairments. One of the most important major impairments is the IQ imbalance between in-phase(l) and quadrature(Q) branches in the up and down-conversion. IQ imbalance can be divided into phase and amplitude imbalances. These imbalances make constellation of signal to expand and rotate. The performance of system is severely degraded. In this paper, a closed-form for the bit error probability of the OFDM signal in IQ imbalance environment is derived in terms of the function of phase and amplitude imbalance parameters. So, it will be convenient and useful to evaluate the performance of OFDM communication system with IQ imbalance. It is confirmed that computer simulation results closely match with the results of the analytical derivation. When phase imbalance $\varphi=20^{\circ}$, amplitude imbalance $\varepsilon=0.1$; 0.3; 0.4; 0.5, BER at $10^{-5}$ is severely degraded by 1.8 dB, 3.12 dB, 4.72, and 8.44 dB, respectively.

진폭과 위상 특성이 우수한 링 하이브리드 발룬 설계 (Design of Ring Hybrid Balun with Good Amplitude and Phase balance)

  • 나원;조일현;이문규
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2006년도 하계학술대회
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    • pp.175-178
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    • 2006
  • We present a ring hybrid balun with additional two ${\lambda}/4$ short stubs that offers excellent amplitude and phase balance performance. The phase difference which is essentially occurred in $180^{\circ}$ ring hybrid is compensated by a ${\lambda}/4$ short stub in one output port. To compensate the amplitude imbalance inherent in the ring hybrid, the series resistance will be added to the second stub which is connected to another output port. The measured balun shows that phase imbalance is less than $2.5^{\circ}$ and magnitude imbalance is less than 0.2dB over a 1.75-2.25 GHz.

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Current-Steered Active Balun with Phase Correction

  • Park, Ji An;Jin, Ho Jeong;Cho, Choon Sik
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제15권6호
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    • pp.629-633
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    • 2015
  • An active balun using current steering for phase correction is presented. The proposed active balun is constructed with two different unit balun structures based on current steering to reduce phase and amplitude errors. This type of topology can be compared with the conventional phase and amplitude correction techniques which do not incorporate the current steering. Designed and fabricated active balun in $0.18{\mu}m$ CMOS process operates over 0.95 - 1.45 GHz band, showing input reflection coefficient under -15 dB, phase error of $11^{\circ}$ and gain error of 0.5 dB. Gain is measured to be 0.3 dB maximum and power consumption of 7.2 mW is measured.

최소 에러를 갖는 레이다 수신기용 동기 검파 회로의 구현 (Implementation of a coherent detector with minimum errors for radar receiver)

  • 양진모;김세영;김선주;전병태
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권11호
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    • pp.60-69
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    • 1996
  • In this study, when the coherent detector has been developed and manufactured in the receiver of radar system, we have suggested and realized the 'Frequecny-Feedback correction (FFC)' that extracts its errors affecting the performance of radar, such as amplitude imbalances (k), phase imbalance ($\varphi$) between channels and offset votlages and corrects them to improve radar performances. Applying the FFC proposed, we analyzed sthe properties of the coherent detector and compared its perfomances after and before correction procdure. After the correction sequence, the amplitude imbalance was improved upt o 2dB and the phase imbalance over 9$^{\circ}$. The image rejection ratio (IRR), one of the figures of merit of radar system, was made better above 9 dB after correcting the coherent detector which possessed 23 dB before.

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IQ Imbalance와 위상 잡음을 고려한 OFDM 통신 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of OFDM Communication System with the IQ Imbalance and Phase Noise)

  • 김상균;유흥균;강병수;이광천
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.757-765
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    • 2007
  • OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템은 이동성이 있는 고속 데이터 전송에 적합한 전송 방법으로 널리 알려져 있지만, 위상 잡음과 직교 불균형(IQ imbalance)에 매우 민감한 특성을 보이는 단점이 있다. 그러므로, 본 논문에서는 위상 잡음 특성에 따른 위상 잡음 분산을 계산한 다음, 직교 불균형이 있는 OFDM 시스템의 통신 성능을 분석하였다. 시뮬레이션 결과, 위상 잡음의 분산과 직교 불균형의 크기 변화에 따라 통신 성능이 변화하는 것을 분석하였다. 분석 결과, 진폭 불균형이 ${\varepsilon}$=0.2; 0.3; 0.4이고, 위상 불균형이 ${\phi}=10^0$이고, 위상 잡음의 분산 ${\sigma}^2=0.012$일 때, BER은 $10^{-5}$에서 각각 2.88 dB, 3.61 dB, 4.69 dB의 SNR penalty가 존재한다.

전력 분배기와 위상 변환기를 이용한 광대역 스트립라인 발룬에 관한 연구 (A study on wideband strip-line balun using a power divider and a phase converter)

  • 이창석;박웅희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.1160-1164
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    • 2008
  • 본 논문에서는 광대역 특성을 갖는 스트립라인 발룬을 설계 및 제작하였다. 제안된 스트립라인 발룬은 광대역 특성을 위하여 월킨슨 전력 분배기와 두 개의 광대역 위상 변환기로 구성된다. 광대역 발룬의 설계 주파수 대역은 $500{\sim}1500\;MHz$ 대역이고, 발룬 특성은 반사계수($S_{11}$) -10 dB 이하, 결합 손실이 -0.05 dB 이하가 되게 하기 위하여 세기차 ${\pm}0.5\;dB$ 이내, 위상차 $180{\pm}10$도 이내를 목표로 하였다. 제작된 광대역 스트립라인 발룬은 폭 12 mm, 길이 220 mm, 두께 2.3 mm로 크기를 가졌으며, 제작된 발룬 특설은 $500{\sim}1500\;MHz$ 대역에서 반사계수($S_{11}$) -10 dB 이하 위상차 약 $180{\pm}8$도 이내, 세기차 약 ${\pm}0.7\;dB$ 이내, 신호 손실 약 -2 dB를 보였다.

저역 통과 필터 불일치를 포함한 직접 변환 RF 중계기의 I/Q 불균형 파라미터 추정 (Estimation of I/Q Imbalance Parameters for Repeater using Direct Conversion RF with Low Pass Filter Mismatch)

  • 윤선희;이규용;안재민
    • 전자공학회논문지
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    • 제52권2호
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    • pp.18-26
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    • 2015
  • 본 논문에서는 직접 변환 방식을 사용하는 RF 중계기에서 I/Q 불균형을 유발하는 파라미터를 분석하고 이를 추정하기 위한 방법에 대하여 연구하였다. 중계기에서는 RF 신호를 기저 대역으로 변환하는 수신단에서 실수부와 허수부의 진폭, 위상 불일치 및 필터 불일치가 발생하며 기저 대역 신호를 RF 신호로 변환하는 송신단에서 진폭과 위상의 불일치가 발생하게 된다. 이에 따라 중계기 구조에서 I/Q 불균형이 발생하는 요소를 순서대로 모델링 하고, 해당 파라미터를 추정하기 위한 송신단에서 수신단으로의 피드백 시험 구조를 제안하였다. 시험 송신 신호와 수신 신호의 비교를 통해 각 실수부와 허수부 신호 성분이 섞이면서 발생한 I/Q 불균형 요소를 추정할 수 있음을 기술하였으며, 추정한 파라미터를 이용하여 직접 변환 RF 중계기에서 I/Q 불균형 현상이 적절히 보상되었음을 확인하였다.

디지털 첩 발생기에서의 직교 변조 오차에 의한 대역 확장 모듈에서의 스펙트럴 재성장 분석 (Analysis on Spectral Regrowth of Bandwidth Expansion Module by Quadrature Modulation Error in Digital Chirp Generator)

  • 김세영;성진봉;이종환;이동우
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권7호
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    • pp.761-768
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    • 2010
  • 본 논문에서는 주파수 체배 방식을 이용하여 고해상도 영상 레이더의 광대역 파형 생성을 위한 효율적인 기법에 대한 연구를 수행하였다. 또한 직교 변조기와 주파수 체배기를 사용한 첩 변조 파형의 대역폭 확장시 발생되는 3차 혼변조 성분에 의한 스펙트럴 재성장에 대한 근본적인 원인을 분석하였다. 또한 직교 변조기의 진폭 및 위상 불균형 오차에 대한 요구 조건을 시뮬레이션을 통하여 정의하였다. 이와 같은 해석을 통하여 임펄스 응답 특성인 거리 방향 해상도, PSLR(Peak Sidelobe Ratio) 및 ISLR(Integrated Sidelobe Ratio) 특성이 악화되는 것을 최소화시킬 수 있었다. 주파수 체배기와 메모리 맵 방식을 사용한 광대역 파형 발생장치가 제작되었으며, 진폭과 위상 오차를 최소화시킴으로써 생성된 SAR 파형의 부엽에서 발생되는 스펙트럴 재성장 성분을 최소화 시키는 보상 기법이 제시되었다. 직교 변조기의 I 및 Q 채널간의 불균형 특성을 조절함으로써, 반송파 레벨을 -28.7 dBm에서 -53.4 dBm으로 억압할 수 있었으며, S-대역에서 150 MHz 대역폭의 첩 변조 파형을 X-대역에서 600 MHz 대역폭으로 성공적으로 확장시켰다. 또한 부엽에서 발생한 스펙트럴 재성장 성분들을 대략 8~9 dB 정도 줄일 수 있었다.

Analysis of the Cancellation Performance of a linearization loop

  • 강상기;이희민;홍성용
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.183-187
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    • 2003
  • The expression for the effects of an amplitude imbalance, a phase imbalance and a delay mismatch on the characteristics of a linearization loop in feedforward amplifiers is derived and analyzed. The simulation results are compared with the results obtained by means of using a commercial simulation tool and the exact agreement is reported.

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