• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.307-314
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• 2011

인지통신(cognitive radio)과 같이 가변 스펙트럼 할당이 필요한 시스템을 위한 새로운 전치왜곡기를 제안한다. 본 논문에서 고려하는 시스템 모델에서 신호는 한 순간에는 작은 대역폭을 차지하지만 그 중심 주파수가 시간에 따라 변화할 수 있는 상황을 가정한다. 이러한 시나리오에서는 전력 증폭기 출력 단에 위치하는 종단 필터로는 전력증폭기에 의한 하모닉을 제거하지 못하는 상황이 발생할 수 있다. 제안된 전치왜곡기는 기본 주파수 (${\omega}_0$) 신호의 비선형 왜곡을 선형화할 뿐만 아니라, $2{\omega}_0$, $3{\omega}_0$, ...에서 발생하는 하모닉도 동시에 제거한다. 제안된 전치왜곡기는 ${\omega}_0$ 주파수의 정수배에 대응하는 여러 개의 전치왜곡기가 결합된 구조를 가지고 있다. 기본 주파수 ${\omega}_0$에 해당하는 전치왜곡기는 기본 주파수 신호의 선형화를 담당하며, 나머지 주파수에 대응하는 전치왜곡기는 하모닉을 제거하는 역할을 담당한다. 제안된 전치왜곡기에서 필요한 변수는 최소 평균 자승 에러 알고리즘에 의해 동시에 계산되며, 모의실험 결과에 따르면 제안된 방법을 이용하면 기본 주파수의 스펙트럼에 발생하는 스펙트럼 왜곡이 20dB 감소하며, 2차 및 3차 하모닉도 기본 신호의 전력대비 약 -70dB로 작아지는 것을 확인할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.124-128
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• 2006

본 논문에서는 CMRC(Compact Microstrip Resonants Cell)를 이용한 직렬 구조의 3-Way 도허티 증폭기를 연구하였다. CMRC는 선형성과 효율의 개선뿐만 아니라 기존의 선형성 개선 방법보다 간단하며 크기가 작고 가격이 저렴하다는 장점이 있다. 또한 기존의 병렬 구조의 3-way 도허티 증폭기가 아닌 하나의 디바이더만을 사용하는 직렬 구조의 3-Way 도허티 증폭기를 통해 그 크기를 줄일 수 있었다. 그 결과 CMRC를 사용한 제안된 3-Way 도허티 증폭기는 IMD3를 약 4.5 dB, PAE는 약 $9.2\%$ 개선시킬 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.521-526
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• 2003

본 논문에서는 Ka-band에 대한 반사형 아날로그 위상변화기의 설계 및 제작결과를 기술하였다. 큰 위상 변화를 가지기 위해서 병렬의 GaAs hyperabrupt junction 바랙터 다이오드와 리액턴스 정합 방법을 사용하였으며 이론적인 설계공식도 도출하였다. Ka-band에서는 조립과정도 중요하며 조립과정중 발생할 수 있는 기생성분을 최소화하기 위한 조립절차도 포함하였다. 제작결과는 Ka-Band에서 기존 것보다 큰 220$^{\circ}$$\pm$7$^{\circ}$ 가변의 위상변화와 삽입손실이 5 dB$\pm$1 dB를 가진 우수한 성능의 측정된 결과를 얻었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.358-364
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• 2009

본 논문에서는 설계된 전력증폭기에서 가변 바이어스 기법을 이용하면 전력부가효율을 증가시킬 수 있다는 것을 보였다. 서로 다른 출력전력을 갖는 이중 모우드에서 높은 효율을 얻기 위하여 가변 바이어스 기법을 이용하고 바이어스 변화에 따른 영향을 시뮬레이션 하였다. 게이트 전압을 고정하고 드레인 바이어스를 시뮬레이션으로 최적값을 구하여 이를 변화하여 전력증폭기의 효율을 향상시킬 수 있었다. 또한 전력증폭기의 비선형 특성을 분석하고 디지털 사전왜곡 기법을 이용하여 이중 대역 증폭기의 송신기의 ACPR 특성을 최대 10dB 개선되었다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권2호
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• pp.71-77
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• 2009

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signals sutler serious nonlinear distortion in the nonlinear HPA(High Power Amplifier) because of high PAPR(Peak Average Power Ratio). Nonlinear distortion can be improved by a pre-distorter, but this pre-distorter is insufficient when the PAPR is very high in an OPFDM system. In this paper, a DFT(Discrete Fourier Transform) transform technique is introduced for PAPR reduction. It is especially important to consider the memory effect of HPA for more precise predistortion. Therefore, in this paper, we consider two models, the TWTA(Traveling-Wave Tube Amplifier) model of Saleh without a memory effect and the HPA memory polynomial model that has a memory effect. We design a pre-distorter and an adaptive pre-distorter that uses the NLMS(Normalized Least Mean Square) algorithm for the compensation of this nonlinear distortion. Without the consideration of a memory effect, the system performance would be degraded, even if the pre-distorter is used for the compensation of the nonlinear distortion. From the simulation results, we can confirm that the proposed system shows an improvement in performance.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제9권2호
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• pp.78-84
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• 2009

This paper represents the effects of drain bias on the linearity and efficiency of an analog pre-distortion power amplifier(PA) for wideband code division multiple access(WCDMA) repeater applications. For verification, an analog predistorter(APD) with three-branch nonlinear paths for memory-effect compensation is implemented and a class-AB PA is fabricated using a 30-W Si LOMaS. From the measured results, at an average output power of 33 dBm(lO-dB back-off power), the PA with APD shows the adjacent channel leakage ratio(ACLR, ${\pm}$5 MHz offset) of below -45.1 dBc, with a drain efficiency of 24 % at the drain bias voltage($V_{DD}$) of 18 V. This compared an ACLR of -36.7 dEc and drain efficiency of 14.1 % at the $V_{DD}$ of 28 V for a PA without APD.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.846-853
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• 2009

본 논문에서는 로드풀 시뮬레이션을 이용하여 고효율 주파수 체배기를 설계하는 방법을 제시하고, 주파수 체배기의 비선형 왜곡을 분석하였다. 주파수 체배기는 변조된 신호원을 인가하였을 경우에는 비선형 특성으로 인해 신호 대역이 체배되는 심각한 왜곡이 발생하므로, 이러한 주파수 체배기의 왜곡을 보상할 수 있는 테이블 참조기법을 이용한 디지털 사전왜곡기법을 실행하였다. 주파수 체배기는 입력신호를 주파수 2 체배하여 5.8GHz 출력신호를 얻도록 설계되어 IEEE 802.11a 표준 무선 랜 대역의 동작주파수를 갖도록 설계하였다. 선형화 후의 출력 스펙트럼은 중심주파수에서 각각 +11MHz, +20MHz offset인 주파수에서 각각 12dB의 ACPR 특성이 향상되었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제41권2호
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• pp.65-70
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• 2004

본 논문에서는 비선형 RF(Radio Frequency) 증폭기의 선형화를 위한 새로운 구조의 전치왜곡 선형화기를 제안한다. 전치 왜곡에 이용되는 3차 비선형 성분은 RF 신호의 포락선(envelope) 전력을 이용하여 발생시킨다. 3차 왜곡 성분 발생기(3rd order distortion generator)는 FET로 구성되었고, 왜곡 신호 발생 후 남아 있는 주 신호 성분 제거를 위해 평형 결합 구조를 제시하였다. 발생된 3차 혼변조 신호는 RF 대역에서 진폭과 위상을 조절함으로써 최적의 선형화 조건을 만족시킨다. 2-tone 실험결과 증폭기의3차 흔변조특성이 30～40㏈ 개선되었다. IS-95 CDMA 신호 실험 결과 인접 채널 전력 비(ACPR)가 약 l0㏈이상 개선됨을 확인하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제14권4호
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• pp.399-404
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• 2014

A power amplifier (PA) for a femto-cell base station should be highly efficient, linear and small. The efficiency for amplification of a high peak-to-average power ratio (PAPR) signal was improved by designing an asymmetric Doherty PA (DPA). The linearity was improved by applying third-order inter-modulation (IM3) cancellation method. A small size is achieved by designing the DPA using GaN MMIC process. The implemented 2-stage DPA delivers a power-added efficiency (PAE) of 38.6% and a gain of 33.4 dB with an average power of 34.2 dBm for a 7.2 dB PAPR 10 MHz bandwidth LTE signal at 2.14 GHz.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.312-319
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• 2011

본 논문에서는 디지털 전치 왜곡 선형화기를 위한 새로운 선형화 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 DFP(Davidon-Fletcher-Powell) method를 활용하였다. 또한, 기존의 알고리즘보다 빠른 수렴 속도를 가지며, 가중치 갱신 step-size를 초기 설정값 없이 매 루틴마다 최적의 값을 갱신한다. 전력증폭기 모델링에는 전력 증폭기의 기억 효과를 모델링할 수 있는 memory polynomial 모델을 사용하였고, 선형화기의 전체적인 구성은 간접 학습 구조를 따랐다. 제안된 알고리즘의 성능 검증을 위해 기존의 LMS(Least Mean-Squares), RLS(Recursive Least squares) 알고리즘과 비교하였다.