• 전기학회논문지
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• 제58권5호
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• pp.999-1003
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• 2009

We have designed and fabricated a linear drive amplifier with a novel intermodulation distortion(IMD) canceller using $0.18{\mu}m$ CMOS process. The drive amplifier with IMD canceller is composed of a cascode main amplifier and an additional common-source IMD canceller. Since the IMD canceller generates IM3($3^{rd}$-order imtermodulation) signal with $180^{\circ}$ phase difference against the IM3 of the cascode main amplifier, the IM3 power is drastically eliminated. As of the measurement results, $OP_{1dB}$, $OIP_3$, and power-add efficiency are 5.5 dBm, 15.5 dBm, and 21%, respectively. Those are 5 dB, 6 dB, and 13.5% enhanced values compared to a conventional cascode drive amplifier. The IMD3 of the drive amplifier with IMD canceller is enhanced more than 10 dB compared to that of the conventional cascode drive amplifier for input power ranges from -22 to -14 dBm.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.135-140
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• 2019

본 논문에서는 L, S 및 C 대역에서 동작하는 주파수 분배 방식의 광대역 구동증폭기를 설계 및 제작하였다. 구동증폭기의 비대역폭이 100% 이상인 경우에는 트랜지스터를 효율적으로 이용하기 어려우며, 특히 주파수 대역에 따라 출력 전력 및 효율의 특성이 민감하게 변하는 전력증폭기를 동작시키기 위해서는 구동증폭기의 특성이 중요하게 작용한다. 본 논문에서는 구동증폭기의 대역폭을 최대화하고, 구동증폭기의 뒤쪽에 위치 할 전력증폭기의 트랜지스터를 효율적으로 이용 할 수 있도록 구동증폭기의 출력을 저대역과 고대역으로 나누어주는 주파수 분배 방식을 적용하였다. 설계된 회로는 GaAs HBT (Heterojunction Bipolar Transistor) 공정 및 9-layer의 SiP (System in Package)를 이용하여 제작하였고, 측정을 통해 성능을 검증하였다. 제작된 회로는 동작 주파수 범위에서 8 dB이상의 이득과 15 dBm이상의 출력전력을 보여주었다.

• 전기학회논문지
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• 제58권8호
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• pp.1572-1579
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• 2009

In this dissertation ultra-broadband power amplifier(UPA) was designed and fabricated using negative feedback technique. UPA was made of pre-amplifier, drive amplifier and power amplifier. Negative feedback technique was used to achieve ultra-broadband performance. Designed power amplifier has 30dB gain and 2W output power. The load-pull data of power amplifier for optimal power matching was extracted from the measured S-parameter. Fabricated PCB material, permittivity is 4.6 and thickness is 0.8mm, is FR4 and UPA was fabricated 3 modules for comparison of the simulated and measured results. Size of the fabricated pre-amplifier and drive amplifier module is 40mm'50mm'16mm. And from the experimental results, gain of the pre-amplifier module is 9.87dB at 2GHz and flatness is 0.63dB. Experimental result of the drive amplifier module is 10.97dB at 2GHz and flatness of that is 0.26dB. Test result of the power amplifier module is 10.71dB at 2GHz and flatness is 0.72dB. Total size of the power amplifier is 45mm'134mm'16mm. According to the test results, gain of the UPA is 28.98dB at 2GHz and flatness is 1.68dB. Output power was 32.098dBm at 2GHz, 32.154dBm at 1GHz and 31.273dBm at 100MHz.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제2권2호
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• pp.125-131
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• 2002

This paper presents MMIC drive and power amplifiers covering 6-18 ㎓. For simple wideband impedance matching and less sensitivity to fabrication variation, modified distributed topologies are employed in the both amplifiers. Cascade amplifiers with a self-biasing circuit through feedback resistors are used as unit gain blocks in the drive amplifier, resulting in high gain, high stability, and compact chip size. Self impedance matching and high-pass, low-pass impedance matching networks are used in the power amplifier. In measured results, the drive amplifier showed good return losses ($S_11,{\;}S_{22}{\;}<{\;}-10.5{\;}dB$), gain flatness ($S_{21}={\;}16{\;}{\pm}0.6{\;}dB$), and $P_{1dB}{\;}>{\;}22{\;}dBm$ over 6-18 GHz. The power amplifier showed $P_{1dB}{\;}>{\;}28.8{\;}dBm$ and $P_{sat}{\;}{\approx}{\;}30.0{\;}dBm$ with good small signal characteristics ($S_{11}<-10{\;}dB,{\;}S_{22}{\;}<{\;}-6{\;}dB,{\;}and{\;}S_{21}={\;}18.5{\;}{\pm}{\;}1.25{\;}dB$) over 6-18 GHz.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.1551-1558
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• 2017

Audio power amplifiers have been designed based on the premise that the impedance of loudspeakers is fixed at nominal 4 ohms or 8 ohms. However, it is known that the impedance varies with frequency and takes on the nominal value at some limited frequencies. The principle of the loudspeaker operation reveals that the sound pressure produced by the loudspeaker is proportional to the current flowing in the voice coil, not the voltage between the two terminals. We take the characteristics of the loudspeaker into account and compare the frequency responses of the loudspeaker in voltage-drive mode and current-drive mode via computer simulations, to conclude that the audio amplifier drive mode should be re-considered in an effort to improve the sound quality.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제11권3호
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• pp.161-165
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• 2011

In this paper, a high-efficiency DC-AC converter is used for wireless energy transmission. The DC-AC convertter is implemented by combining the oscillator and power amplifier. Given that the conversion efficiency of a DC-AC converter is strongly affected by the efficiency of the power amplifier, a high-efficiency power amplifier is implemented using a class-E amplifier structure. Also, because of the low output power of the oscillator connected to the input stage of the power amplifier, a high-gain two-stage power amplifier using a drive amplifier is used to realize a high-output power DC-AC converter. The high-efficiency DC-AC converter is realized by connecting the oscillator to the input stage of the high-gain high-efficiency two-stage class-E power amplifier. The output power and the conversion efficiency of the DC-AC converter are 40.83 dBm and 87.32 %, respectively, at an operation frequency of 13.56 MHz.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.852-859
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• 2006

본 논문에서는 위성통신용 EHF(Extremely High Frequency) 대역 진행파관 증폭기(TWTA: Traveling Wave Tube Amplifier)의 개발 방안을 제안한다. RF(Radio Frequency) 특성 및 이득 향상을 위해 증폭기 설계 및 구현시 선형화기(linearizer)와 구동 증폭기(drive amplifier)를 활용하였다. 80 W급 EHF 대역 진행파관 증폭기의 구현 및 시험을 통하여 제안한 방안이 설계 규격을 만족시키는 결과를 얻었다. 따라서 본 논문에서 제안한 방안은 매우 유용하며, 차후 EHF 대역 유사 장비 개발시 적용 가능할 것으로 판단된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권8호
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• pp.1847-1853
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• 2014

이동통신 시스템의 OFDMA 방식은 신호에 대한 PAPR(Peak to Average Power Ratio) 값의 증가를 가져왔다. 이동통신 시스템 전력 소모의 대부분을 차지하는 전력 증폭기에 대한 효율 개선은 매우 중요한 핵심 기술이다. 전력 증폭기의 선형 특성 개선을 위해 디지털전치왜곡 기술을 사용하였으며, 전력 증폭기의 효율 개선을 위해 비대칭 도허티(Asymmetric Doherty) 방식을 사용하였다. 본 논문에서는 기존 비대칭 도허티 구조와 다른 새로운 구조의 비대칭 도허티 구조를 제안하였다. 제안하는 새로운 구조의 비대칭 도허티 방식에서는 전력 증폭기 구동단을 주경로와 첨두경로로 분리하였으며, 위상 변환기를 이용하여 도허티 증폭기의 전력 결합 특성을 개선하였다. 또한 구동단 첨두 증폭기 gate bais에 대한 포락선 추적 기술을 적용하여 효율을 개선하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.76-79
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• 2010

본 논문에서는 고 효율 및 고 출력 특성을 가지는 질화갈륨(GaN) 소자를 이용하여 WiMAX 및 LTE System에 사용될 수 있는 DPD용 Pallet Amplifier를 제작하였다. 제작된 Pallet Amplifier는 Pre-drive로써 저 전류의 MMIC를 채택하고, Drive 단과 Main 단에 15W 급과 30W 급의 질화갈륨 소자를 사용 하였으며, 추가적인 효율 개선을 위해 PCB상에 Doherty Structure를 적용함으로써 보다 높은 효율을 구현하였다. 제작된 Pallet Amplifier는 음 전원 Bias 제어 회로, 온도에 따른 Gain 보상회로, Sequence 회로 및 Main 전원 Drop에 따른 보호 회로를 구현하였다. WiMAX Signal을 이용한 Modulation Power 10Watt Test에서 약 36.8~38.3%의 Pallet 효율과 DPD Solution인 TI GC5325SEK DPD Board 사용 시 ACLR은 약 46dBc 이상을 가지는 것으로 측정되었다. 본 논문에서 제작된 Pallet Amplifier는 Upper Band와 Lower Band로 나누어 제작되었던 기존 Pallet Amplifier와 달리 하나의 Pallet Amplifier로 2496~2690MHz에서 모두 사용하면서 종전에 사용되고 있는 Pallet Amplifier에 비해 Size가 최소 10% 이상 축소되어 효율 및 크기 면에서 종전 Pallet Amplifier보다 큰 이점을 갖는다.

• ETRI Journal
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• 제42권5호
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• pp.773-780
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• 2020

A 40 nm complementary metal oxide semiconductor carrier-aggregated drive amplifier with high linearity is presented for sub-GHz Internet of Things applications. The proposed drive amplifier consists of two high linear amplifiers, which are composed of five differential cascode cells. Carrier aggregation can be achieved by switching on both the driver amplifiers simultaneously and combining the two independent signals in the current mode. The common gate bias of the cascode cells is selected to maximize the output 1 dB compression point (P1dB) to support high-linear wideband applications, and is used for the local supply voltage of digital circuitry for gain control. The proposed circuit achieved an output P1dB of 10.7 dBm with over 22.8 dBm of output 3rd-order intercept point up to 0.9 GHz and demonstrated a 55 dBc adjacent channel leakage ratio (ACLR) for the 802.11af with -5 dBm channel power. To the best of our knowledge, this is the first demonstration of the wideband carrier-aggregated drive amplifier that achieves the highest ACLR performance.