• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제3권2호
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• pp.86-90
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• 2003

A flat conversion loss in microwave mixer is hard to achieve if integrating with an image rejection filter(IRF). This is due to the change of termination condition with respect to the LO and IF frequency at RF port where the filter has 50 ohm termination property only in the RF band. This paper describes a flatness maintenance in the down mixer concerning a diode matching condition as well as an electrical length of embedding line at RF port. The implemented single balance diode mixer is suitable for a 23 ㎓ European Terrestrial Radio. RF, LO and fixed IF frequency chosen in this paper are 21.2∼22.4 ㎓, 22.4∼23.6 ㎓ and 1.2 ㎓, respectively. The measured results show a conversion loss of 8.5 ㏈, flatness of 1.2 ㏈ p-p, input P1㏈ of 7㏈m, IIP3 of 15.42 ㏈m with nominal LO power level of 10㏈m. The return loss of RF and LO port are less than - 15 ㏈ and - 12 ㏈, respectively and IF port is less than - 6 ㏈. LO/RF and LO/IF isolation are 18 ㏈ and 50 ㏈, respectively. This approach would be a helpful reference for designing up/down converter possessing a filtering element.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1198-1206
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• 2003

본 논문에서는 도파관 대 마이크로스트립 모드 변환기를 설계하고 이를 바탕으로 도파관 혼합기 모듈을 제작 측정하였다. 설계된 모드 변환기는 반사손실을 최소화하기 위하여 50 $\Omega$ 마이크로스트립 라인의 패턴을 변화시킴으로서 도파관 내 릿지와 마이크로스트립 사이의 불연속부분의 영향을 보상하였다. 이렇게 제작된 모드 변환기를 사용함으로써 밀리미터파 대역에서 개발된 MMIC 칩을 저 손실 guiding이 가능하도록 도파관 내에 장착시켜 시스템으로의 적용이 가능하도록 하였다. 제작된 도파관 혼합기 모듈의 측정 결과, 제공된 MMIC에서 얻어진 혼합기의 사양의 성능저하가 거의 없음을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권6호
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• pp.46-52
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• 2006

본 논문에서는 70-nm metamorphic high electron mobility transistor (MHEMT)와 W-band 마이크로 머시닝 링 커플러를 이용하여 낮은 변환손실 및 높은 격리특성의 94 GHz MMIC 믹서를 설계 및 제작하였다. 놀은 LO-RF 격리도 특성을 얻기 위하여 마이크로 머시닝 링 커플러를 사용한 새로운 3차원 구조의 resistive 믹서 구조를 제안하였다. 제작된 93 GHz MMIC 믹서는 94 GHz에서 8.9 dB의 낮은 변환 손실과 29.3 dB의 높은 LO-RF 격리돈 특성을 나타내었다. 본 논문에서 제안된 믹서는 기존의 보고된 W-band 대역 믹서와 비교하여 양호한 변환 손실 뿐 만 아니라 우수한 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권6호
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• pp.67-74
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• 2005

본 논문에서는 branch line coupler과 $\lambda$/4 전송라인을 이용하여 W-band MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) single-balanced 믹서를 설계 및 제작하였다. Single-balanced 믹서의 설계를 위해 branch line coupler와 $\lambda$/4 전송라인 이용한 94 GHz 발룬 회로를 설계하였으며, 시뮬레이션 결과 94 GHz에서 반사계수는 -27.9 dB를 얻었으며, coupling은 4.26 dB, thru 특성은 -3.77 dB의 결과를 얻었다. 격리도와 위상차는 94 GHz에서 각각 23.5 dB 및 $180.2^{\circ}$의 결과를 얻었다. MIMIC single-balanced 믹서는 0.1 $\mu$m InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT (High Electron Mobility Transistor) 다이 오드를 이용하여 설계 및 제작되었다. 제작된 MHEMT는 fT는 189 GHz, fmax는 334 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 설계된 믹서는 본 연구에서 개발된 MHEMT MIMIC 공정을 이용해 제작되었다. 94 GHz MIMIC single-balanced 믹서의 측정결과 변환손실 특성은 94 GHz에서 23.1 dB의 특성을 나타내었으며, 입력 Pl dB는 10 dBm, 출력 Pl dB는 -13.9 dBm의 결과를 얻었다. Single-balanced 믹서의 LO-RF 격리도는 94.19 GHz에서 45.5 dB의 높은 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다. 본 논문에서 설계 및 제작된 W-band MIMIC Single-balanced 믹서는 기존의 밀리미터파 대역 믹서와 비교하여 높은 LO-RF 격리도 특성을 나타내었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.857-860
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• 2005

We reported 94 GHz, low conversion loss, and high isolation single balanced active-gate mixer based on 70 nm gate length InGaAs/InAlAs metamorphic high electron mobility transistors (MHEMTs). This mixer showed that the conversion loss and isolation characteristics were 2.5 ${\sim}$ 2.8 dB and under -30 dB, respectively, in the range of 93.65 ${\sim}$ 94.25 GHz. The low conversion loss of the mixer is mainly attributed to the high-performance of the MHEMTs exhibiting a maximum drain current density of 607 mA/mm, a extrinsic transconductance of 1015 mS/mm, a current gain cutoff frequency ($f_t$) of 330 GHz, and a maximum oscillation frequency ($f_{max}$) of 425 GHz. High isolation characteristics are due to hybrid ring coupler which adopted dielectric-supported air-gapped microstrip line (DAML) structure using surface micromachined technology. To our knowledge, these results are the best performance demonstrated from 94 GHz single balanced mixer utilizing GaAs-based HEMTs in terms of conversion loss as well as isolation characteristics.

• 상하수도학회지
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• 제18권4호
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• pp.522-528
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• 2004

Microfiltration with in-line rapid coagulation for drinking water production was examined. The in-line rapid coagulation was conducted using newly developed mixing device instantaneous flash mixer. The flux decline during membrane filtration was monitored with coagulant dosage varied. Flux decline was minimized at 1.1mg/L of coagulant dosage, where streaming potential of coagulated water was near zero. The optimum dosage for the process control was explained by dimensionless distance (${\kappa}{\times}a$) of particle pairs, obtained from electrophoresis parameter describing electrostatic repulsion relative to Van der Waals energy between particle pairs in the pre-coagulated water.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.681-689
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• 2005

본 논문에서는 IEEE 802.15.3a의 초광대역(Ultra Wideband: UWB) 시스템용 직접 변환 혼합기를 설계 및 제작하였다. 직접 변환 방식을 사용하는 UWB 혼합기는 dc offset, 2차 고조파 왜곡 등을 발생시키는데, 이 문제를 해결하기 위해 역병렬 다이오드 쌍을 이용하였다. 본 논문에서는 $3.1\~4.8$ GHz 동위상 전력분배기와 $1.5\~2.4$ GHz 광대역 $45^{\circ}$ 위상 분배기 설계를 위하여 결합선로를 이용한 새로운 월킨슨 분배기를 제안하였다. 역병렬 다이오드 구조와 광대역 소자를 이용한 혼합기의 제작 결과는 주파수 변환 손실이 약 18 dB, input third order intercept point($IIP_3$)는 약 15 dBm, 그리고 1-dB gain compression point($P_{1dB}$)는 2 dBm으로 측정되었다. I/Q 출력 양단 간의 전력오차는 0.5 dB, 그리고 위상오차는 ${\times}3^{\circ}$를 지닌 초광대역 쿼드러쳐 혼합기로 동작하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.753-759
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• 2005

본 논문에서는 표면 MEMS 기술을 이용하여 제작된 $180^{\circ}$ 하이브리드 결합기가 집적된 60 GHz 대역의 단일평형 혼합기를 설계$\cdot$제작하였다. 혼합기에 사용된 $180^{\circ}$ 하이브리드 결합기는 substrate에 의한 dielectric loss를 최소화하기 위하여 polyimide dielectric을 지지대로 사용하여 신호선이 공기 중에 떠 있는 형태의 마이크로스트립 라인을 이용하여 설계하였으며, 이때 지지대의 높이는 $10{\mu}m$이고 면적은 $20{\mu}m{\times}20{\mu}m$을 사용하였다. 제작된 혼합기 의 측정 결과, LO 주파수가 58 GHz에서 LO power가 7.2 dBm 57 GHz에서 RF power가 -15 dBm 일 때, 15.5 dB의 변환 손실과 -40 dB의 RF-LO isolation 특성을 얻었다. 본 논문에서 제안된 혼합기는 RF MEMS 수동 소자를 MMIC와 집적화 함으로써 칩 성능의 감소 없이 크기를 줄일 수 있다는 장점을 가지고 있다.

• ETRI Journal
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• 제34권4호
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• pp.485-491
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• 2012

In this paper, the implementations of a $0.1{\mu}m$ gallium arsenide (GaAs) pseudomorphic high electron mobility transistor process for a low noise amplifier (LNA), a subharmonically pumped (SHP) mixer, and a single-chip receiver for 70/80 GHz point-to-point communications are presented. To obtain high-gain performance and good flatness for a 15 GHz (71 GHz to 86 GHz) wideband LNA, a five-stage input/output port transmission line matching method is used. To decrease the package loss and cost, 2nd and 4th SHP mixers were designed. From the measured results, the five-stage LNA shows a gain of 23 dB and a noise figure of 4.5 dB. The 2nd and 4th SHP mixers show conversion losses of 12 dB and 17 dB and input P1dB of -1.5 dBm to 1.5 dBm. Finally, a single-chip receiver based on the 4th SHP mixer shows a gain of 6 dB, a noise figure of 6 dB, and an input P1dB of -21 dBm.

• 전기전자학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.79-85
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• 1999

본 논문에서는 5.8GHz 무선 LAN용 저항성 주파수 변환기를 설계 제작하였다. 저항성 주파수 변환기는 구조가 간단하고 기저대역에서 잡음성능과 선형성이 우수한 특성을 나타낸다. 주파수 변환에 사용되는 국부 발진기는 유전체 공진기를 이용하여 안정된 발진 전력을 얻을 수 있도록 하였다. 또한, 발진 주파수를 조정하기 위해 버렉터 다이오드를 사용하여 전기적인 튜닝이 가능하도록 하였다. 본 논문에서 제작한 저항성 믹서는 선로손실을 제외하고 약 -12dB의 변환손실을 얻었으며, 국부 발진기의 출력은 1.67dBm을 얻었다.