• 제목/요약/키워드: Frequency up-conversion

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Numerical Study on Frequency Up-conversion in USPR using MATLAB

  • Roh, Young-Su
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제5권3호
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    • pp.497-502
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    • 2010
  • In this paper, the O-mode ultrashort-pulse reflectometry (USPR) millimeter-wave signals that propagate into the plasma and cover a frequency bandwidth of 33-158 GHz are examined numerically using MATLAB. Two important processes are involved in the computation: the propagation of the USPR impulse signal through a waveguide and the frequency up-conversion using millimeter-wave mixers. These mixers are limited to intermediate frequency signals that are less than 500 mV; thus, it is necessary to disperse the impulse signal into a chirped waveform using the waveguide. The stationary phase method is utilized to derive a closed-form formula for a chirped waveform under the assumption that the USPR impulse is Gaussian. In the process of frequency up-conversion, the chirped waveform is mixed with the mixer LO signal, and the lower frequency components of the RF signal are removed using high pass filters.

Monolithic SiGe Up-/Down-Conversion Mixers with Active Baluns

  • Lee, Sang-Heung;Lee, Seung-Yun;Bae, Hyun-Cheol;Lee, Ja-Yol;Kim, Sang-Hoon;Kim, Bo-Woo;Kang, Jin-Yeong
    • ETRI Journal
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    • 제27권5호
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    • pp.569-578
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    • 2005
  • The purpose of this paper is to describe the implementation of monolithically matching circuits, interface circuits, and RF core circuits to the same substrate. We designed and fabricated on-chip 1 to 6 GHz up-conversion and 1 to 8 GHz down-conversion mixers using a 0.8 mm SiGe hetero-junction bipolar transistor (HBT) process technology. To fabricate a SiGe HBT, we used a reduced pressure chemical vapor deposition (RPCVD) system to grow a base epitaxial layer, and we adopted local oxidation of silicon (LOCOS) isolation to separate the device terminals. An up-conversion mixer was implemented on-chip using an intermediate frequency (IF) matching circuit, local oscillator (LO)/radio frequency (RF) wideband matching circuits, LO/IF input balun circuits, and an RF output balun circuit. The measured results of the fabricated up-conversion mixer show a positive power conversion gain from 1 to 6 GHz and a bandwidth of about 4.5 GHz. Also, the down-conversion mixer was implemented on-chip using LO/RF wideband matching circuits, LO/RF input balun circuits, and an IF output balun circuit. The measured results of the fabricated down-conversion mixer show a positive power conversion gain from 1 to 8 GHz and a bandwidth of about 4.5 GHz.

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주파수 상향변환 검출기를 이용한 1.5 ㎛ 통신파장대역의 단일광자 측정 (Single-photon Detection at 1.5 ㎛ Telecommunication Wavelengths Using a Frequency up-conversion Detector)

  • 김헌오;윤천주;조석범;김용수
    • 한국광학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.223-229
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    • 2011
  • 1.5 ${\mu}m$ 통신파장 대역 단일광자의 효율적인 측정을 위해서 PPLN WG(periodically poled $LiNbO_3$ waveguide)에서 준위상정합을 이용한 합주파수 생성에 의한 주파수 상향변환 검출기를 구성하고 검출 효율, 잡음 계수 및 타이밍 지터를 측정하였다. 974 nm에서 발진하는 펌프광의 세기가 300 mW일 때 최대 검출효율이 약 7%, 잡음 계수율은 약 480 kHz로 측정되었다. 피코초펄스 레이저를 이용한 자발적 매개하향변환에서 발생한 펄스형 단일광자 신호를 이용하여 측정된 주파수 상향변환 검출기의 최소 타이밍 지터는 약 39.1 ps였다. 또한 아주 좁은 동시계수 시간 폭으로 펄스형의 주파수 상향변환된 단일광자를 측정하면 잡음의 효과를 최소화할 수 있고, 신호대 잡음비의 특성을 최대로 높일 수 있다.

주파수 상향 변환을 이용한 전치왜곡 전력 증폭기 설계 (A Design of Predistortion HPA using Frequency Up-Conversion Mixing Operation)

  • 정용채;김영;김철동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.480-485
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    • 2004
  • 본 논문에서는 혼합기의 주파수 상향 변환 동작을 이용한 새로운 전치왜곡 선형화 기법을 제안하였다. 이 선형화 기법은 주파수 상향 혼합 동작을 이용함에도 불구하고 추가적인 신호원을 필요로 하지 않는다. 대신 입력 신호로부터 2차 저주파 혼변조 왜곡 신호를 추출하여 주파수 상향 변환에 필요한 신호원으로 사용하였다. 제안한 전치왜곡 선형화 기법의 타당성을 보이기 위해 주파수가 1.8544 ㎓와 1.8556 ㎓인 2-톤 신호를 개인휴대 통신용 전력 증폭기에 인가하여 22 ㏈m/tone 출력시에 (CR) 비를 26 ㏈ 개선하였으며, 출력 신호레벨을 17 ㏈ 변화시키는 동작 영역에서 (C/I) 비를 20 ㏈ 이상 개선시켰다. 또한 IS-95A 1FA 신호를 인가하여 출력이 26.5 ㏈m일 때 885 KHz 및 1.25 MHz 이격 지점에서 인접 채널 전력비를 각각 10.8 ㏈, 6.4 ㏈ 개선시켰다.

주변 블록의 움직임 벡터 빈도수에 기반한 움직임 벡터 교정을 적용한 프레임 율 변환 기법 (Frame Rate Up-Conversion Using the Motion Vector Correction based on Motion Vector Frequency of Neighboring blocks)

  • 이정훈;한동일
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.259-260
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    • 2007
  • In this paper, a frame rate up-conversion algorithm using the motion vector frequency of neighboring blocks to reduce the block artifacts caused by failure of conventional motion estimation based on block matching algorithm is proposed. Experimental results show good performance of the proposed scheme with significant reduction of the erroneous motion vectors and block artifacts.

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프레임율 변환을 위한 주파수 영역에서의 블로킹 현상 검출 (Blocking Artifacts Detection in Frequency Domain for Frame Rate Up-conversion)

  • 김남욱;전동산;이진호;이영렬
    • 방송공학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.472-483
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    • 2016
  • 본 논문에서는 MC-FRUC(Motion Compensated Frame Rate Up-Conversion) 에서 사용될 수 있는 주파수 영역에서의 블로킹 현상(blocking artifacts) 검출 알고리즘을 제안한다. MC-FRUC 알고리즘은 블록 단위로 움직임 벡터를 계산하여 움직임 보상을 수행함으로써 블록 경계선 주변에서 블로킹 현상이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 효율적인 블로킹 현상 검출을 위해 보간된 영상(interpolated frame)의 주파수 성분을 분석하여 블록경계에서 블록킹 현상을 감소시킨다. 실험결과에서 제안된 알고리즘이 기존의 FRUC 방법보다 더 나은 주관적 화질을 보인다. 제안한 방법은 또한 기존의 BDMC(Bi-Directional Motion Compensation) 대비 평균 약 0.45 dB PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)이 향상되었다.

테레비젼 신호중단에 있어 화질에 영향을 주는 요인에 관한 연구

  • 김원후
    • 한국통신학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.23-31
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    • 1976
  • VHF 및 UHF 챠넬의 TV 信號는 映像 및 音聲을 포함한 6MHz의 대역폭으로 챠넬變換 된후 直線增幅器를 통해 재 送信될 때 搬送波付近의 兩側波帶傳送領域에서 出力振幅周波數特性에 不自然스러운 變化가 생겨 화질에 影響을 주는수가 있다. 이러한 現像은 發振器로 부터의 不要信號로 因한 不要下側帶波의 發生등 問題가 되는 要因인 트랜지스터 直線增幅器의 非直線性, MIXER 회로에서의 상호변조 歪 AM-PM 變換 및 envelope delay 特性 등을 고려하여 出力特性을 구한 결과 主原因은 非直線性에 의한 것이였으며 實驗結果로서는 非直線性의 主因으로 Bias 조건의 불합리 및 發振器로 부터의 不要周波數의 發生이 가장 큰 原因으로 나타났다. 특히 인접信號에 對한 相互變調歪 및 不要信號發生은 Up conversion의 경우가 Down Conversion의 경우보다 현저히 감소됨을 확인하였고 發振器로부터의 spurious가 system에 영향을 주지 않는 方案을 모색하였다.

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High frequency measurement and characterization of ACF flip chip interconnects

  • 권운성;임명진;백경욱
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2001년도 추계 기술심포지움
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    • pp.146-150
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    • 2001
  • Microwave model and high-frequency measurement of the ACF flip-chip interconnection was investigated using a microwave network analysis. S-parameters of on-chip and substrate were separately measured in the frequency range of 200 MHz to 20 GHz using a microwave network analyzer HP8510 and cascade probe. And the cascade transmission matrix conversion was performed. The same measurements and conversion techniques were conducted on the assembled test chip and substrate at the same frequency range. Then impedance values in ACF flip-chip interconnection were extracted from cascade transmission matrix. ACF flip chip interconnection has only below 0.1nH, and very stable up to 13 GHz. Over the 13 GHz, there was significant loss because of epoxy capacitance of ACF. However, the addition of SiO$_2$filler to the ACF lowered the dielectric constant of the ACF materials resulting in an increase of resonance frequency up to 15 GHz. High frequency behavior of metal Au stud bumps was investigated. The resonance frequency of the metal stud bump interconnects is higher than that of ACF flip-chip interconnects and is not observed at the microwave frequency band. The extracted model parameters of adhesive flip chip interconnects were analyzed with the considerations of the characteristics of material and the design guideline of ACA flip chip for high frequency applications was provided.

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A 3~5 GHz UWB Up-Mixer Block Using 0.18-μm CMOS Technology

  • Kim, Chang-Wan
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제8권3호
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    • pp.91-95
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    • 2008
  • This paper presents a direct-conversion I/Q up-mixer block, which supports $3{\sim}5$ GHz ultra-wideband(UWB) applications. It consists of a VI converter, a double-balanced mixer, a RF amplifier, and a differential-to-single signal converter. To achieve wideband characteristics over $3{\sim}5$ GHz frequency range, the double-balanced mixer adopts a shunt-peaking load. The proposed RF amplifier can suppress unwanted common-mode input signals with high linearity. The proposed direct-conversion I/Q up-mixer block is implemented using $0.18-{\mu}m$ CMOS technology. The measured results for three channels show a power gain of $-2{\sim}-9$ dB with a gain flatness of 1dB, a maximum output power level of $-7{\sim}-14.5$ dBm, and a output return loss of more than - 8.8 dB. The current consumption of the fabricated chip is 25.2 mA from a 1.8 V power supply.