• 제목/요약/키워드: RF Amplifier

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A Simple and Analytical Design Approach for Input Power Matched On-chip CMOS LNA

  • Kim, Tae-Wook;Lee, Kwyro
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제2권1호
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    • pp.19-29
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    • 2002
  • A simple and analytical design approach for input power matched CMOS RF LNA circuits and their scaling for lower power consumption, is introduced. In spite of the simplicity of our expressions, it gives excellent agreement with numerical simulation results using commercial CAD tools for several circuit examples performed at 2.4GHz using $0.18\mu\textrm{m}$ CMOS technology. These simple and analytical results are extremely useful in that they can provide enough insights not only for designing any CMOS LNA circuits, but also for characterizing and diagnosing them whether being prototyped or manufactured.

부분방전 모니터링 시스템을 위한 광대역 RF 소자설계 연구 (Design of Broad Band RF Components for Partial Discharge Monitoring System)

  • 이제광;고재형;김군태;김형석
    • 전기학회논문지
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    • 제60권12호
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    • pp.2286-2292
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    • 2011
  • In this paper we present the design of Low Noise Amplifier(LNA), mixer and filter for RF front-end part of partial discharge monitoring system. The monitoring system of partial discharge in high voltage power machinery is used to prevent many kinds of industrial accidents, and is usually composed of three parts - sensor, RF front-end and digital microcontroller unit. In our study, LNA, mixer and filter are key components of the RF front-end. The LNA consists of common gate and common source-cascaded structure and uses the resistive feedback for broad band matching. A coupled line structure is utilized to implement the filter, of which size is reduced by the meander structure. The mixer is designed using dual gate structure for high isolation between RF and local oscillator signal.

RF Modulator 개선을 통한 MC50 사이클로트론의 성능 향상

  • 조성진;박연수;한준용;정인수;이민용;김재홍;황원택
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.509-509
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    • 2012
  • RF는 사이클로트론에서 빔을 원하는 에너지로 가속하기 위해 쓰인다. MC50 사이클로트론에는 두 개의 DEE가 있고 각각 독립된 LLRF모듈과 증폭기를 통해 제어된다. 주요 제어변수는 DEE1,2의 Voltage와 양단간의 Phase인데 이는 RF Generator에서 특정 주파수로 발생된 RF 시그널의 Amplitude와 Phase를 RF Modulator에서 변조하므로 제어되어진다. 지금 현재의 Modulator는 오래되어 DEE Voltage의 컨트롤이 잘 이루어지지 않고 있고 가끔 연결부위에서 문제를 보여 새 Modulator를 제작하게 되었다. 새로 제작된 Modulator를 구형과 비교해 볼 때 Driving Amplifier에서 소모되는 전력이 7~14% 줄어드는 효과를 볼 수 있었다.

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MC50 사이클로트론을 위한 디지털 LLRF의 설계

  • 조성진;최준용;홍승표;김계홍;박연수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.515-515
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    • 2013
  • RF는 사이클로트론에서 빔을 원하는 에너지로 가속하기위해 쓰인다. MC50 사이클로트론에는 두 개의 DEE가 있고 각각 독립된 LLRF모듈과 증폭기를 통해 제어된다. 주요 제어변수는 DEE1,2의 Voltage와 양단간의 Phase인데 이는 RF Generator에서 특정 주파수로 발생된 RF 시그널의 Amplitude와 Phase를 RF Modulator에서 변조하므로 제어되어진다. 지금 현재의 Modulator는 오래되어 DEE Voltage의 컨트롤이 잘 이루어지지 않고 있고 가끔 연결부위에서 문제를 보여 새 Modulator를 제작하게 되었다. 기존의 LLRF는 아날로그 방식인데 아날로그 방식은 외부제어가 어렵고 확장이 쉽지 않아 디지털 제어방식으로 설계하였다. 새 LLRF는 저속처리부와 고속처리부로 두 부분으로 구성하였다. Final amplifier와 cavity의 상태를 체크하는 저속처리부는 PLC로 RF 시그널의 Amplitude와 Phase를 제어하는 고속처리부는 FPGA로 제어할 계획이다.

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Review on RF Performance of Ultra Wide Band Device

  • 이일규;강법주
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.34-39
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    • 2007
  • UWB(Ultra Wide Band) system for high speed and high accurate location has been studying actively. This paper presents the design and implementation of RF transceiver for DS-CDMA(Direct Sequence-Code Division Multiple Access) UWB device. Major components of RF transceiver such as Low Noise Amplifier(LNA) and Band Pass Filter(BPF) are designed and then fabricated to meet wideband characteristics. The RF transceiver was implemented by the use of the fabricated components and commercial devices after carrying out performance simulation. Through the performance evaluation of the UWB RF transceiver with W-CDMA signal, the approach of design, implementation and evaluation of RF transceiver which is available to DS-CDMA UWB system is verified.

인공위성 중계기용 고출력 전력증폭기의 구현에 관한 연구 (A Study on the solid-state power amplifier for satehite transponders)

  • 김대현;여인혁;이두한;홍의석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.2228-2237
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    • 1994
  • This paper describes the development of a Ku-band ($12.25GHz\sim12.75GHz$) SSPA intended as a replacement for TWTAs used in communication satelite transponder. The power stage of the amplifier consists of tow intrmally matched 8W FET divices combined using the branch-line coupler. To operate this stage, the drive stage has been designed with intermally matched 2W, 4W, 8W FET and two medium power FETs. The entire amplifier is made up by a aluminum chassis housing both the RF circuit and the bias circuitry. A regrlator/sequencing circuitry is used for FET biasing. The amplifier results implemented in this way show $41\pm0.3dB$ small-signal gain, 15W saturation power, a typical two tone $IM_3=-21.5dBc$ with single carrier backed off 5dB from saturation, $2^*/dBmax$ AM/PM conversion, and $3.47\pm0.25nsec$ group delay.

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Feedforward 방식을 이용한 Predistortor에 관한 연구 (A Study on Predistortor using the Feedforward type)

  • 권성준;임성규;최진일;이상웅;김상태;라극환
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권5호
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    • pp.68-75
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    • 1994
  • A new Predistortor that is designed using Feedforward type is proposed to overcome the nonlinearity of HPA (High Power Amplifier). HPA has the nonlinearity of the gain compression and phase distorton, so digital communication system of multi-carrier TDMA needs the linear RF transmitter. Using IMD (Intermodulation Distortion) of drive amplifier, as Feedforward type, the inverse IMD is coupled to the main loop with variable attenuators, phase shifters, and sub-amplifiers well designed. At the input of main amplifier, the over-coupled IMD surpresses the main amplifier 's IMD. Adjusting the level and phase of IMD at the sub loop, C/I of HPA is better than before correction.

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Adaptive Calibration Method in Multiport Amplifier for K-Band Payload Applications

  • Moon, Seong-Mo;Shin, Dong-Hwan;Lee, Hong-Yul;Uhm, Man-Seok;Yom, In-Bok;Lee, Moon-Que
    • ETRI Journal
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    • 제35권4호
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    • pp.718-721
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    • 2013
  • This letter proposes a novel calibration method for a multiport amplifier (MPA) to achieve optimum port-to-port isolation by correcting both the amplitude and phase of the calibration signals. The proposed architecture allows for the detection of the phase error and amplitude error in each RF signal path simultaneously and can enhance the calibrated resolution by controlling the analog phase shifters and attenuators. The designed $2{\times}2$ and $4{\times}4$ MPAs show isolation characteristics of 30 dB and 27 dB over a frequency range of 19.5 GHz to 22.5 GHz, respectively.

전력증폭기의 비선형 특성과 Memory Effect를 보상하기 위한 Look-up Table 방식의 Digital Pre-distorter (Look-up Table type Digital Pre-distorter for Linearization Power Amplifier with Non-linearity and Memory Effect)

  • 최홍민;김왕래;유재우;안광은
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.218-222
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    • 2008
  • RF power amplifier requires linearization in order to reduce adjacent channel interference. And most of the existing linearization algorithms assume that a PA has memory-less nonlinearity. But for the wider bandwidth signal, the memory effect of PA cannot be ignored. This paper investigates digital pre-distortion by use of a memory polynomial model which compensates for amplifier nonlinearity and memory effect. The look-up table based implementation scheme is used to reduce the computational complexity of the pre-distortion block. The linearization performance is demonstrated on wideband CDMA signal and class AB high power amplifier.

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모바일 TV 튜너용 VHF대역 및 UHF 대역 가변 이득 저잡음 증폭기 (A VHF/UHF-Band Variable Gain Low Noise Amplifier for Mobile TV Tuners)

  • 남일구;이옥구;권구덕
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권12호
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    • pp.90-95
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    • 2014
  • 본 논문에서는 다양한 모바일 TV 규격을 지원할 수 있는 모바일 TV 튜너용 VHF 및 UHF 대역 가변 이득 저잡음 증폭기를 제안한다. 제안한 VHF 대역 가변 이득 증폭기는 외부 매칭 소자를 제거하기 위해 저항 피드백을 이용하여 저잡음 증폭기와 저주파수 잡음 특성을 개선하기 위해 PMOS 입력을 사용하는 싱글-차동 증폭기, 이득 범위를 제어하기 위해 저항 피드백 부분과 감쇄기로 구성된다. 제안한 UHF 대역 가변 이득 증폭기는 잡음 특성과 외부 간섭 신호 제거 특성을 향상시키기 위해 협대역 저잡음 증폭기와 $g_m$ 가변 방식을 이용하여 이득을 제어할 수 있는 싱글-차동 증폭기와 감쇄기로 구성된다. 제안한 VHF 및 UHF 대역 가변 이득 저잡음 증폭기는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하여 설계하였고, 전원 전압 1.8 V에서 각각 22 mA와 17 mA 의 전류를 소모하면서 약 27 dB와 27 dB의 전압 이득, 1.6-1.7 dB와 1.3-1.7 dB의 잡음 지수, 13.5 dBm와 16 dBm의 OIP3의 성능을 보인다.