• 제목/요약/키워드: Harmonic suppression

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K-Band용 SEmi-MMIC Hair-pin 공진발진기 (A Semi-MMIC Hair-pin Resonator Oscillator for K-Band Application)

  • 이현태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권9B호
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    • pp.1635-1640
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    • 2000
  • 본 논문에서는 기본파를 억제시키고 2차 고조파가 주 발진신호로 동작되는 18GHz 대역의 push-push 발진기를 semi-MMIC 형태로 설계 및 제작하였다. 마이크로스트립 선로를 포함하는 passive component는 semi-insulating GaAs 기판위에 MMIC 공정을 이용하여 구현하고, Chip 형태의 P-HEMT, 저항, 캐패시터를 Au wire-bonding에의해 연결하였으며, via-hole 대신 접지면을 회로 주변에 구성하여, back-side와 wire-bonding하였다. 실험 결과 -10.5 dBm의 출력 전력 특성을 얻었으며, 기본 주파수 억압은 -17.3 dBc/Hz의 특성을 보였다. 위상 잡음은 100kHz offset에서 -97.7 dBc/Hz를 얻었다.

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3중구조 VCO를 이용한 Ka Band LNB 용 PLDRO 설계 및 제작 (Design and Implementation of a Phase Locked Dielectric Resonator Oscillator for Ka Band LNB with Triple VCOs)

  • 강동진;김동옥
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.441-446
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    • 2008
  • In this papers, a PLDRO(Phase Locked Dielectric Resonator Oscillator) is designed and implemented at the oscillator in which fundamental frequency is 18.3 GHz. The proposed PLDRO so as to improve the PLDRO of the general structure is designed to the goal of the minimize of the size and the performance improvement. Three VCO(Voltage controlled Oscillator) and the power combiner improved the output power. A VCDRO(Voltage Controlled Dielectric Resonator Oscillator) is manufactured using a varactor diode to tune oscillating frequency electrically, and its phase is locked to reference frequency by SPD(Sampling Phase Detector). This product is fabricated on Teflon substrate with dielectric constant 2.2 and device is ATF -13786 of Ka-band using. This PLDRO generates an output power of 5.67 dBm at 18.3 GHz and has the characteristics of a phase noise of -80.10 dBc/Hz at 1 kHz offset frequency from carrier, the second harmonic suppression of -33 dBc. The proposed PLDRO can be used in Ka-band satellite applications

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L대역 불요파 저감을 위한, UHF대역 CRLH 대역통과 여파기와 소형 대역저지 여파기의 결합 설계 (Design of a Compact Bandstop Filter-combined UHF-band CRLH Bandpass Filter to Suppress the Spurious in L-band)

  • 엄다정;강승택;목세균;송충호;우춘식;박도현
    • 전기학회논문지
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    • 제61권1호
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    • pp.104-109
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    • 2012
  • In this paper, we propose a way to improve the quality of L-band wireless communication from unfriendly influential factors lying in the neighboring RF bands. The UHF-band system has resonator components and they generate harmonics as the spurious in the L-band. Therefore, a metamaterial CRLH bandpass filter is designed for the purpose of system miniaturization and smaller insertion loss, and its spurious phenomenon is observed in the frequency domain. And its harmonics in the L-band are suppressed by a compact bandstop filter whose equivalent circuit is newly developed. The design methodology is validated by the equivalent circuit to be compared with commercial full-wave EM software simulations, where the spurious is dropped by 20dB. Also, the advantage of the proposed design is presented by the comparison where our filter is much smaller than the conventional parallel edge coupled filter by over 50%, with excellent harmonic suppression.

선택적 산화 알루미늄 기판을 이용한 소형 2.5 GHz 8 W GaN HEMT 전력 증폭기 모듈 (A Miniaturized 2.5 GHz 8 W GaN HEMT Power Amplifier Module Using Selectively Anodized Aluminum Oxide Substrate)

  • 정해창;오현석;염경환
    • 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.

FMCW 레이더용 전압제어 유전체 발진기의 구현 (Implementation of Voltage Control Dielectric Resonator Oscillator for FMCW Radar)

  • 안용복;박창현;김장구;최병하
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.906-911
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    • 2004
  • 본 논문에서는 FMCW레이더 시스템에서 안정된 소스원으로 사용할 수 있는 전압제어 유전체 공진 발진기를 구현하였다. 위상 잡음을 개선하기 위하여 저잡음 특성을 가진 MESFET과 높은 선택도의 유전체 공진기를 사용하였고, 안정된 전압 가변을 하기 위하여 Q같이 높고 가변 특성이 좋은 바렉터 다이오드를 사용하였다. 구현된 회로는 최적의 성능을 갖도록 하모닉 발란시스 시뮬레이션을 사용하였다. 제작된 전압제어 유전체 공진 발진기의 특성을 측정한 결과, 중심 주파수 12.05GHz에서 2.22㏈m 출력 파워와 -30㏈c의 고조파 억압과 중심 주파수 100KHz offest에서 -130㏈c의 매우 좋은 위상잡음 특성을 얻었으며, 바렉터 다이오드에 인가되는 전압의 변화에 따른 주파수 가변 범위는 중심 주파수에서 $\pm$18.7MHz를 얻었다. 제작된 VCDRO는 FMCW의 국부 발진기로 이용될 수 본 논문에서는 FMCW레이더 시스템에서 안정된 소스원으로 사용할 수 있는 전압제어 유전체 공진 발진기를 구현하였다. 위상 잡음을 개선하기 위하여 저잡음 특성을 가진 MESFET과 높은 선택도의 유전체 공진기를 사용하였고, 안정된 전압 가변을 하기 위하여 Q같이 높고 가변 특성이 좋은 바렉터 다이오드를 사용하였다. 구현된 회로는 최적의 성능을 갖도록 하모닉 발란시스 시뮬레이션을 사용하였다. 제작된 전압제어 유전체 공진 발진기의 특성을 측정한 결과, 중심 주파수 12.05GHz에서 2.22㏈m 출력 파워와 -30㏈c의 고조파 억압과 중심 주파수 100KHz offest에서 -130㏈c의 매우 좋은 위상잡음 특성을 얻었으며, 바렉터 다이오드에 인가되는 전압의 변화에 따른 주파수 가변 범위는 중심 주파수에서 $\pm$18.7MHz를 얻었다. 제작된 VCDRO는 FMCW의 국부 발진기로 이용될 수 있음을 확인하였다.

2차 고조파가 억제된 5.8 GHz 광대역 개방형 스터브 대역 통과 여파기 설계 (Design of a 5.8 GHz Broad Band-Pass Filter with Second of Harmonics Suppression Using the Open Stubs)

  • 최영구;김복기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.1107-1116
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    • 2007
  • 본 논문은 Z-변환 기술을 이용한 2차 고조파를 억제시킨 광대역 개방형 스터브 대역 통과 여파기를 설계 및 제작하고 그 특성을 측정하였다. 제안된 여파기는 주파수 선택적 결합 구조(FSCS)와 ${\lambda}_g/4$ 개방형 스터브를 조합한 구조의 대역 저지 여파기를 광대역 개방형 스터브 대역 통과 여파기에 집적화하여 제2 고조파를 억제하였고, 기존의 개방형 스터브 여파기의 입력단과 출력단에 대역 저지 여파기(BSF)를 삽입할 경우 크기가 증가되었으나, 제안된 구조는 스터브를 연결하는 인버터 위치를 스터브들 사이에 집적화 하여 $18.7{\times}16.9mm^2$의 크기로 제작되어 BSF 삽입 이전보다 크기가 작아졌다. 제안된 여파기는 중심 주파수 5.8 GHz에서 대역폭이 95 %, 삽입 손실 0.6 dB, 반사 손실 14 dB의 측정 결과를 얻었으며, 시뮬레이션 결과와 측정 결과가 유사하게 나타났다. 따라서 위성 통신의 X-밴드 및 지능형 교통 정보 시스템(ITS)의 여파기에 적용할 수 있다.

동조질량 진동흡수기를 이용한 미니 저온쿨러의 진동 절연 (Isolating Vibration in Miniature Linear Cryogenic Cooler with Tuned Vibration Absorber)

  • 김영근;김홍배;김응현;김경수
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권5호
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    • pp.605-609
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    • 2010
  • 적외선 센서를 사용하는 최신 관측용 장비들을 저온으로 유지하기 위해서는 극저온 컴프레서를 센서에 연결한다. 그러나 컴프레서 진동원으로부터 발생한 외란 힘에 의해 취득 영상 품질이 저하된다. 따라서 고품질의 영상을 얻기 위해 극저온 쿨러에 대한 진동 절연 설계가 필요하다. 본 논문은 수동 진동 절연 방법의 장점을 사용하면서 컴프레서 외란 진동에 대한 높은 절연 성능이 있는 시스템을 연구 및 설계하는 것이다. 수동 진동 흡수기는 컴프레서의 구동 주파수를 고려하여 설계했다. 또한, 특정 외란 진동과 고주파수의 진동도 절연되는 쿨러 절연 브래킷을 설계하였고, 성능 분석을 위한 실험을 수행하였다.

λ/4 개방형 CRLH 스터브와 LH 전송 선로를 이용한 주파수 체배기 설계 (A Design of Frequency Multipliers Using λ/4 Open Composite Right/Left Handed Stub and Left Handed Transmission Line)

  • 서수진;박상근;최흥재;정용채;임종식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.1271-1278
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    • 2007
  • 본 논문에서는 composite right/left-handed 전송 선로를 이용한 주파수 체배기를 제안하였다. 제안된 주파수 체배기의 left-handed 전송 선로는 기본 주파수($f_0$) 성분을 억압하였고, composite right/left-handed ${\lambda}/4$ 개방 스터브는 원하지 않는 고조파 신호 성분들을 제거하였다. Left-handed 전송 선로와 composite right/left-handed ${\lambda}/4$ 개방 스터브를 조합하여 사용함으로, 오직 3차 및 4차 고조파와 같은 원하는 고조파 신호들만을 효과적으로 얻을 수 있었다. 본 논문의 타당성을 보이기 위해 기본 주파수를 1 GHz로 하는 주파수 체배기를 설계하고, 측정하였다. 설계된 주파수 체배기의 입력 전력을 0 dBm으로 하였을 때, 측정된 3차 체배기와 4차 체배기의 출력 전력은 각각 -5.67 dBm과 -6.43 dBm이다.

FDTD를 이용한 PBG 구조를 갖는 마이크로스트립 대역저지 여파기에 관한 분석 (Analysis of Microstrip Bandstop Filter Based on the Photonic Bandgap(PBG) Structure Using FDTD)

  • 호진기;윤영설;박상현;최영완;김형석;김호성
    • 정보통신설비학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.52-62
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    • 2003
  • 본 논문에서는 그라운드 판에 주기적으로 에칭된 원으로 구성된 Photonic Bandgap(PBG) 여파기가 광대역 하모닉 성분을 제거할 수 있음을 보인다. FDTD법과 제작, 실험을 통해 얻은 결과를 이용하여 PBG 구조의 특성을 분석해 보았고, FDTD법은 다양한 3차원 구조를 시뮬레이션을 할 수 있고 광대역의 주파수 응답을 볼 수 있다. 분석 결과는 에칭된 원들을 2차원으로 배열한 경우와 일렬로 배열한 경우 모두 똑같은 결과가 나오는 것을 나타냈다. 그리고 에칭된 원과 원 사이의 공진기의 특성을 필드패턴을 통해서 알아 보았고, 에칭된 원들의 수 n, 에칭된 원의 반지름 r과 주기 a의 변화에 따른 주파수의 특성을 보았다.

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소형화된 헤어핀 링 공진기를 이용한 발진기 설계 및 제작에 관한 연구 (A Study on the Design and Implementation of the Oscillator Using a Miniaturized Hairpin Ring Resonator)

  • 김장구;최병하
    • 한국항행학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.122-131
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    • 2008
  • 본 논문에서는 마이크로스트립 헤어핀 형태의 링 공진기를 이용하여 저위상 잡음을 개선한 소형화된 S 대역에 사용가능한 발진기를 설계 및 제작하였다. 기판은 고조파 특성이 우수한 유전율 ${\varepsilon}_r$=3.5 기판두께 h=20mil 금속두께 t=17um 손실 탄젠트 $tan{\delta}$=0.0025 인 TACONIC사의 RF-35를 사용하였다. 측정된 결과 발진 주파수는 2.45 GHz에서 출력전력은 20.9 dBm으로서 기존의 발진기에 비하여 상당히 높은 출력을 얻었고, 위상 잡음 특성은 100 kHz offset에서 -100.5 dBc/Hz 로서 기존의 발진기 성능과 비교하면 우수한 특성이 있음을 확인할 수 있었고, 고조파 억압 특성은 32 dBc 이상으로서 우수한 특성을 갖는 발진기임을 보여주었다. 본 논문에서 제안된 발진기의 형태를 이용하여 RFIC, MIC, MMIC 형태로 제작한다면 발진기를 소형화할 수 있을 것이며, 이 제작된 발진기는 S-밴드의 주파수원으로 이용 가능할 수 있을 것으로 사료된다.

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