• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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• pp.387-388
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• 2008

In this paper, we have designed and fabricated hyperabrupt varactor diodes. Capacitance variations of hyperabrupt-doped varactor diodes are larger than those of uniform-doped varactor diodes. The measured reverse breakdown voltage of the fabricated varactor diodes was about 20 V. For the anode contact diameter of $50\;{\mu}m$, the maximum capacitance of the fabricated varactor diode was 2.1 pF and the minimum capacitance 0.44 pF. Therefore, the $C_{max}/C_{min}$ ratio was 4.77. Also, for the anode contact diameter of $60\;{\mu}m$, the maximum and minimum capacitances were 2.9 and 0.62 pF, respectively. And, thus, the $C_{max}/C_{min}$ ratio was 4.64.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.467-468
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• 2006

To perform the comparative study, we experimented on two differential epitaxial structures, the conventional Metamorphic High Electron Mobility Transistor (MHEMT) using the InAlAs/InGaAs structure and the InP-composite channel MHEMT adopting the InAlAs/InGaAs/InP/n-InP structure. Compared to the conventional MHEMT, the InP-composite channel MHEMT shows improved breakdown performance; over about 3.5 V. This increased breakdown voltage can be explained by the lower impact ionization coefficient of the InP-composite channel MHEMT than that of the conventional MHEMT.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.1137-1140
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• 2002

A V-band low-noise amplifiers (LNA) based on the Millimeter-wave monolithic integrated circuit (MIMIC) technology were fabricated using high performance 0.1 $\mu\textrm{m}$ $\Gamma$-shaped pseudomorphic high electron mobility transistors (PHEMT＇s), coplanar waveguide (CPW) structures and the integrated process for passive and active devices. The low-noise designs resulted in a two-stage MIMIC LNA with a high S$\sub$21/ gain of 14.9 dB and a good matching at 60 ㎓. 20 dBm of IP3 and 3.9 dB of minimum noise figure were also obtained from the LNA. The 2-stage LNA was designed in a chip size of 2.3 ${\times}$1.4 mm$^2$by using 70 $\mu\textrm{m}$ ${\times}$2 PHEMT’s. These results demonstrate that a good low-noise performance and simultaneously with a high gain performance is achievable with GaAs PHEMT's in the 60 ㎓ band.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2001년도 종합학술발표회 논문집 Vol.11 No.1
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• pp.213-217
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• 2001

본 논문에서는 CPW 구조를 이용하여 60 GHz 무선 시스템 응용을 위한 V-band용 하향 주파수 혼합기를 설계 및 제작하였다. 하향 주파수 혼합기의 설계 및 제작에 있어서 GaAs PHEMT(Pseudomorphic high electron mobility transistor)를 기반으로 하였으며, 회로설계를 위해 coplanar waveguide(CPW) 라이브러리를 구축하여 이용하였다. 제작된 하향 주파수 혼합기의 변환이득은 국부발진주파수(LO) 입력이 8 dBm일 때 -8.5 dB의 최대 변환이득 특성을 얻었으며 Pl dB는 -3.3 dBm을 얻었다. 제작된 회로의 칩 크기는 1.6$\times$l.6 $\textrm{mm}^2$ 이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.2769-2774
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• 2010

본 논문에서는 밀리미터파 대역의 신호 발생을 위한 헤테로다인 방식인 sideband injection locking 방법을 제안하고 실험적으로 분석하였다. 향후, 무선 이동통신, 초고속 광대역 통신망 등에 사용되어질 밀리미터파 신호는 전기적 요소의 한계로 광학적인 요소에 의해 신호를 생성하는 방법이 많이 연구되고 있으며 광학적 기술에 기초한 소자기술 등이 발전되고 있다. 따라서 본 논문에서는 향후 밀리미터파 대역에서 사용되어질 LMDS(Local Multi-point Distribution Service) 등의 시스템에서 수십기가 헤르츠급의 광원으로 응용 가능한 헤테로다인 방식을 이용한 밀리미터파 대역의 신호생성에 대한 이론적 방법 및 실험적 고찰을 통하여 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권3호
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• pp.105-110
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• 2007

광학계 렌즈이론을 바탕으로 밀리미터파를 집속 시킬 수 있는 렌즈를 설계 제작하고, 이를 이용하여 밀리미터파를 집속하였다. 밀리미터파가 집속되는 초점에 안테나를 위치시키고, 안테나를 기계적으로 이동 시키면서 한점씩의 영상 화소를 취해 전체적인 영상을 얻는 밀리미터파 수동 이미징 시스템을 제작하였다 이를 기반으로 렌즈의 초점면에 2차원적인 안테나 배열이 가능한 영상시스템을 목표로 하여 안테나 배열 소자를 설계 제작하였다. 안테나는 페르미 테이퍼 슬롯 안테나(Fermi Taper Slot Antenna)를 채택하였으며, 이 안테나는 높은 이득과 낮은 부엽 특성를 갖는다. 안테나 배열소자는 안테나, 발룬(Balun), MMIC, 검파기를 하나의 기판위에 집적하여 저손실 및 저잡음 효과를 얻을 수 있을 수 있도록 설계 제작하였다. 집적화된 수동형 안테나 배열 소자는 $4\times1$형태로 제작되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권7호통권361호
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• pp.105-111
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• 2007

본 논문에서는 W-band($75{\sim}110\;GHz$) 주파수 영역에서 동작하는 CPW(Coplanar Waveguide) 구조의 3-dB 방향성 커플러를 MIMIC(Millimeter-wane Monolithic Integrated Circuit) 공정기술로 설계 및 제작하였다. 강한 결합계수 특성을 갖는 edge-coupled CPW 라인은 서로 다른 우 기 모드 위상속도에 의해 좋지 않은 방향성을 갖는다. 이를 극복하기 위하여 같은 우 기 위상속도를 갖는 edge-coupled CPW 라인을 2단으로 평행하게 연결하여 3-dB의 강한 커플링을 유도할 수 있는 Tandem 구조를 W-band에서 제안하였다. 제안된 Tandem 커플러는 기존의 다층기판 구조나 와이어 본딩 구조가 아닌 에어브리지 MIMIC 공정기술을 통해서 단일평면상에 제작되었다. 제작된 커플러는 $75{\sim}100\;GHz$의 넓은 주파수 영역에서 $2.9{\sim}3.6\;dB$의 결합계수와 $91.2{\pm}2.9^{\circ}$의 우수한 위상차 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.575-578
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• 2005

We report on a low-cost V-band wireless transceiver with no use of any local oscillator in the receiver block using a self-heterodyne architecture. V-band Microwave monolithic IC (MMIC) modules were developed to demonstrate the wireless transceiver using coplanar waveguide (CPW) and GaAs PHEMT technologies. The MMIC modules such as the MMIC low noise amplifier (LNA), medium power amplifier (MPA) and the up/down-mixer were installed in the transceiver system. To interface the MMIC chips with the component modules for the transceiver system, CPW-to-waveguide fin-line transition modules of WR-15 type were designed and fabricated. The fabricated LNA modules showed a $S_{21}$ gain of 8.4 dB and a noise figure of 5.6 dB at 58 GHz. The MPA modules exhibited a gain of 6.9 dB and a $P_1$ $_{dB}$ of 5.4 dBm at 58 GHz. The conversion losses of the up-mixer and the down-mixer module were 14.3 dB at a LO power of 15 dBm, and 19.7 dB at a LO power of 0 dBm, respectively. From the measurement of V-band wireless transceiver, a conversion gain of 0.2 dB and a P $_{1dB}$ of 5.2 dBm were obtained in the transmitter block. The receiver block showed a conversion gain of 2.1 dB and a P $_{1dB}$ of -18.6 dBm. The wireless transceiver system demonstrated a successful data transfer within a distance of 5 meters.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제38권11호
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• pp.63-70
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• 2001

밀리미터파 대역에서 안정적이고 경제적인 local oscillator (LO) 신호를 생성하기 위한 주파수 체배기를 설계 및 제작하였다. 주파수 체배기는 14.5 GHz를 입력받아 29 GHz를 생성하도록 설계되었으며, 측정 결과 14.5 GHz에서 S11이 -9.2 dB, 29 GHz에서 S22가 -18.6 dB 로 입력 측은 14.5 GHz에, 출력 측은 29GHz에 매칭이 되었다. 변환손실의 경우 14.5 GHz에서 입력전력 6 dBm일 때 최소 값인 18.2 dB를 보였으며, 출력 단에서의 주파수 스펙트럼 특성은 14.5 GHz에서 15.2dB의 값을 나타내었다. 또한 입력신호의 isolation특성은 10.5 GHz에서 18.5GHz까지 주파수 범위에서 30 dB이상의 값을 보였다. 제작된 MMIC(Microwave monolithic integrated circuits) 주파수 체배기의 칩 사이즈는 $1.5{\times}2.2\;mm^2$이다.