• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
• /
• pp.411-412
• /
• 2008

The high performance 94 GHz MMIC(Monolithic Micro-wave Integrated Circuit) single balanced mixer was designed and fabricated, using MHEMT structure based diodes and a CPW(Coplanar Waveguide) tandem coupler. A novel single-balanced structure of diode mixer is proposed in this work, where a 3-dB tandem coupler with two section of parallel-coupled line. Implemented air-bridge crossover structures achieve wide frequency operation and the fabricated mixer exhibits excellent LO-RF isolation, larger than 30 dB, in the 5 GHz bandwidth of 91-96 GHz. A good conversion loss of 7.4 dB is measured at 94 GHz. The proposed MHEMT-based diode mixer shows superior LO-RF isolation and conversion loss to those of the W-band mixers reported to date.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
• /
• pp.66-70
• /
• 2003

본 논문에서는 쇼트키 장벽 빔 리드 다이오드와 180$^{\circ}$ hybrid coupler를 이용하여 24.10GHz 대역에서 동작하는 단일 평형 주파수 혼합기를 설계 및 제작하였다. 제작된 혼합기는 변환손실이 6 [dB], RF/LO 격리도가 [23]dB, P1dB(in)는 5 [dBm]의 결과를 얻었다. 본 논문에서 제작한 혼합기는 근거리 표적 탐지용 homedyne 레이더에 이용가능 할 것이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
• /
• pp.1133-1136
• /
• 2002

We designed and fabricated a low local oscillation (LO) power V-band CPW mixer module using a CPW-to-waveguide transition technology for the application of millimeter-wave wireless communication systems. The mixer was designed using a unique gate mixing architecture to achieve simultaneously a low LO input power, a high conversion gain, and good LO-RF isolation characteristics. The fabricated mixer exhibited a high conversion gain of 2 dB at a low LO power of 0 dBm. For data transmission of the 60 ㎓ wireless LNA systems, we fabricated a CPW-to-waveguide converter module of WR-15 type and mounted the fabricated mixer in the converter module. The fabricated V-band mixer exhibited a higher conversion gain and a lower LO input power than other reported V-band mixers.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제23권6호
• /
• pp.682-690
• /
• 2012

본 논문은 2차 고조파 주입을 적용한 고선형의 균형적인 자체 발진 혼합기(SOM)를 제안하였다. 제안한 SOM은 발진을 위하여 균형적 공진기 구조인 H-슬롯 결함 접지면 구조로 설계하였다. H-슬롯 결함 접지면 구조는 높은 Q 계수를 가지므로 발진기의 낮은 위상 잡음을 제공하기에 적합한 구조이다. 혼합기는 균형적 국부발진기(LO) 신호가 RF 입력 포트에 영향을 주면 안 되므로 LO-RF 신호의 격리에 좋은 단일 평형 혼합기를 활용하였다. 또한, 제안한 SOM은 선형성 향상을 위해 IF의 2차 고조파 주입을 위하여 서로 다른 피드백 경로를 사용하는 두 가지 방법을 제안하였다. 첫 번째 방법은 입력 파워 -20 dBm의 5 GHz RF 입력 신호일 때 226 MHz IF에서 3.08 dB의 변환 이득을 실현하였고, 두 번째 방법으로는 입력 파워 -20 dBm의 5.2 GHz RF 입력 신호일 때 423 MHz IF에서 2 dB의 변환 이득을 달성하였다. 두 가지 방법 대한 측정 결과, 3차 혼변조 왜곡(IMD3)는 각각 61.8 dB, 65 dB로 나타났다. 따라서 제안한 SOM은 2차 고조파 주입 기술을 적용하지 않은 것에 비해 두 가지 방법 각각 IMD3가 18.8 dB, 21 dB로 개선되었으므로 향상된 선형성을 보여준다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제44권9호
• /
• pp.25-33
• /
• 2007

본 논문에서는 높은 격리특성과 광대역 특성을 갖고 IF 발룬을 필요로 하지 않는 94 GHz MIMIC(Millimeter-wave Monolithic Integrated Circuit) single balanced cascode 믹서를 설계 및 제작하였다. 또한 믹서의 높은 격리특성과 광대역 특성을 위한 94 GHz 대역의 3 dB tandem 커플러를 설계 및 제작하였다. MIMIC single balanced cascode 믹서는 $0.1{\mu}m$ InGaAs/InAlAs/GaAs Metamorphic HEMT(High Electron Mobility Transistor)를 이용하여 설계 및 제작되었다. 제작된 MHEMT는 드레인 전류 밀도 665 mA/mm, 최대 전달컨덕턴스(Gm)는 691 mS/mm를 얻었으며, RF 특성으로 $f_T$는 189 GHz, $f_{max}$는 334 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 94 GHz MIMIC 믹서의 개발을 위해 MHEMT의 비선형 모델과 CPW 라이브러리를 구축하였으며, 이를 이용하여 MIMIC 믹서를 설계하였다. 설계된 믹서는 본 연구에서 개발된 MHEMT MIMIC 공정을 이용해 제작되었다. 94 GHz MIMIC single balanced cascode 믹서의 측정결과 변환손실 특성은 LO 신호의 크기가 10.9 dBm 일 때 94 GHz에서 9.8 dB의 양호한 특성을 나타내었다. 제작된 믹서의 LO-RF 격리도는 94 GHz에서 29.5 dB 그리고 100 GHz에서 39.5 dB의 측정 결과를 얻었다. 또한 제작된 믹서는 외부의 IF 발룬을 필요하지 않아 소형화가 가능하다. 본 논문에서 설계 및 제작된 94 GHz MIMIC single balanced cascode믹서는 기존의 balanced 믹서와 비교하여 높은 격리 특성을 나타내었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제14권1호
• /
• pp.35-39
• /
• 2016

In this paper, we develop a 94-GHz single balanced mixer with low conversion loss using planar Schottky diodes on a GaAs substrate. The GaAs Schottky diode has a nanoscale anode with a T-shaped disk that can yield high cutoff frequency characteristics. The fabricated Schottky diode with an anode diameter of 500 nm has a series resistance of 21 Ω, an ideality factor of 1.32, a junction capacitance of 8.03 fF, and a cutoff frequency of 944 GHz. Based on this technology, a 94-GHz single balanced mixer was constructed. The fabricated mixer shows an average conversion loss of -7.58 dB at an RF frequency of 92.5 GHz to 95 GHz and an IF frequency of 500 MHz with an LO power of 7 dBm. The RF-to-LO isolation characteristics were greater than -32 dB. These values are considered to be attributed to superior Schottky diode characteristics.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제13권6호
• /
• pp.514-520
• /
• 2002

본 논문에서는 L-band용 이동통신 단말기에 적용 가능한 수신단 MMIC 믹서의 설계 및 제작에 관한 연구를 다룬다. 단일 칩으로 집적하기 적절한 LO 및 RF balun을 능동소자를 이용하여 구성하였으며 각 능동소자의 공정상의 변화를 보상하기 위하여 새롭게 제안된 바이어스 회로를 적용하였다. 믹서의 변환이득은 -14 dB이며 IP3는 약 4 dBm, 포트간 격리도는 25 dB 이상의 값을 가진다. 제안된 새로운 바이어스 회로는 FET와 저항으로 구성되며 공정상의 변화와 온도의 변화 등에 의한 문턱전압의 변화를 보상해 줄 수 있다. 설계된 칩의 사이즈는 1.4 mm$\times$1.4 mm이다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
• /
• 한국초전도학회 2000년도 High Temperature Superconductivity Vol.X
• /
• pp.15-20
• /
• 2000

We demonstrated a single balanced mixer of the combination of high-T. superconductor (HTS) and III-V GaAs beam lead Schottky diodes operating in the mini-cryogenic chamber. The HTS hybrid mixer was designed with a center frequency of 27.5 GHz and a bandwidth of 1 GHz, and consisted of a rat-race coupler circuit with beam-lead diodes attached to its balanced ports. The HTS hybrid mixer with 1 GHz RF bandwidths exhibits a conversion loss of 6 dB. A LO-to-RF isolation was greater than 40 dB in the range of operating frequencies. Since the HTS/III-V hybrid mixer devices have lower noise and conversion loss, this technique provide us with new capabilities that can be effectively utilized in the field of local-point distribution service (LMDS) systems.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제11권1호
• /
• pp.110-115
• /
• 2000

A K-band GaAs MMIC receiver module has been developed using 0.15 ${\mu}{\textrm}{m}$ HEMT technology process. It incorporates two front end low noise amplifiers, a double balanced diode mixer, and filters. The RF input frequency ranges 20.1 to 21 GHz and the IF output 1.1 to 2 GHz. Test results show an overall conversion gain of more than 27 dB, and less than a 2.2 dB noise figure. The image-rejection ratio greater than 21 dB has been obtained. The isolation between RF and IF ports is better than 27 dB, and between LO and IF is more than 50 dB.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제40권5호
• /
• pp.197-203
• /
• 2003

본 논문에서는 cascode 하모닉 발생기를 이용하여 고변환이득 특성의 밀리미터파 subharmonic 믹서를 설계 및 제작하였다. 밀리미터파 subharmonic 믹서는 0.1 ㎛ GaAs PHEMT와 CPW 라이브러리를 이용하여 설계되었다. 설계된 cascode 하모닉 발생기의 출력 특성 측정결과, 14.5 GHz의 신호를 10 dBm 전력으로 인가하였을때, 1차, 2차 및 4차 하모닉 성분은 각각 -21.62 dBm, -32.65 dBm 및 -13.45 dBm의 결과를 얻어 가장 큰 4차 하모닉 성분을 얻었으며, 제작된 밀리미터파 subharmonic 믹서의 측정결과 14.5 GHz LO 신호를 13 dBm의 크기로 입력하였을 때 3.4 dB의 높은 변환이득 특성을 얻었다. 또한 -53.6 dB의 LO-to-IF, -46.2 dB의 우수한 LO-to-RF 격리 특성을 나타내었다. 제작된 밀리미터파 subharmonic 믹서는 기존에 발표된 밀리미터파 대역의 subharmonic 믹서에 비해 가장 높은 변환이득 특성을 나타내었다.