• 제목/요약/키워드: RF Amplifier

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3dB coupled line을 이용한 안정한 RF전력증폭기 설계방법 (Design method of stable RF power amplifiers using 3dB coupled line)

  • 김선욱;강원태;강충구;장익수
    • 전자공학회논문지D
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    • 제34D권10호
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    • pp.24-31
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    • 1997
  • A new design method of stable RF power amplifier using 3dB coupled line is proposed in this thiesis. The proposed method of broadband matching consist of resistive matching circuits at low frequency and lossless matching circuits at microwave band. This design method increase the stability of an amplifier and is suitable for interstage matching. When high power amplifier is designed using this method for PCS base transceiver station, the measured resutls show thst the gain of 18.5dB, and 9W (39.5dBm) output power. We use motorola's MRF6401 for medium power and MRF 6402 for large power and cascaded them.

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Post-Linearization of Differential CMOS Low Noise Amplifier Using Cross-Coupled FETs

  • Kim, Tae-Sung;Kim, Seong-Kyun;Park, Jin-Sung;Kim, Byung-Sung
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제8권4호
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    • pp.283-288
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    • 2008
  • A post-linearization technique for the differrential CMOS LNA is presented. The proposed method uses an additional cross-coupled common-source FET pair to cancel out the third-order intermodulation ($IM_3$) current of the main differential amplifier. This technique is applied to enhance the linearity of CMOS LNA using $0.18-{\mu}m$ technology. The LNA achieved +10.2 dBm IIP3 with 13.7 dB gain and 1.68 dB NF at 2 GHz consuming 11.8 mA from a 1.8-V supply. It shows IIP3 improvement by 6.6 dB over the conventional cascode LNA without the linearizing circuit.

샐룰러용 단말기의 포락선 추적 증폭기의 효율 개선회로에 관한 연구 (Study of Improved Efficiency Circuit for Envelope Tracking Amplifier in Cellular Radio Handset)

  • 정병구;강인호;심준환;박동국;김주연
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제39권9호
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    • pp.44-50
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    • 2002
  • 최근 RF 입력레벨의 크기에 따라 공급되는 바이어스를 변화시켜 효율을 개선하는 포락선 추적 증폭기를 CDMA방식을 채택하는 단말기의 전력증폭기로 사용하려고 시도되고 있다. 그러나 포락선 추적 증폭기는 바이어스가 변함에 따라 증폭기의 입력과 출력 임피던스가 변화되어 이득이 감소하고 효율이 떨어지며 VSWR특성이 악화되는 본질적인 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이러한 부정합 문제와 증폭기에서의 이득 및 효율을 개선한 2가지 형태의 포락선 추적증폭기를 제안하였다. 실험적으로 바렉터 다이오드를 이용한 포락선 증폭기의 경우 이득은 약 7dB 개선되었으며, 전력소모는 일반 전력 증폭기에 비해 약 60%개선되었고, 베이스 전압 변화형 포락선 추적 증폭기의 경우 전력 소모는 40%, 이득은 9dB의 개선 효과가 있었다.

포락선 추적 WCDMA 기지국 응용을 위한 전력증폭기 모듈 (Power Amplifier Module for Envelope Tracking WCDMA Base-Station Applications)

  • 장병준;문준호
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.82-86
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    • 2010
  • 본 논문에서는 포락선추적 기능을 갖는 WCDMA 기지국에 사용될 수 있는 GaN FET를 이용한 전력증폭기 모듈을 설계하고, 제작 및 측정결과를 제시하였다. 개발된 전력증폭기 모듈은 소신호 RF 신호를 입력받아 고이득 MMIC 증폭기, 구동 증폭기 및 전력 증폭기 등을 거쳐 10W 이상의 출력을 생성할 수 있다. 또한, Envelope Tracking 응용을 위해서 최종 전력증폭기의 Drain 전압이 가변되어도 전체 모듈이 안정적으로 동작할 수 있도록 발진방지회로, Isolator, 음전압 우선인가 바이어스 회로가 설계되었다. 모든 바이어스 회로와 RF회로를 $17.8{\times}9.8{\times}2.0\;cm3$ 크기의 하우징 안에 집적화하여 소형화시켰다. 측정결과 바이어스 전압이 4V에서 28V까지 가변할 경우 30dBm에서 40dBm까지 출력이 가변되면서도 35%이상의 일정한 효율 특성을 나타내어 포락선 추적 기능을 수행할 수 있음을 확인하였다.

RF 통신을 이용한 무선 Lock-in Amplifier 제작 (Design of Wireless Lock-in Amplifier using RF Transmission System)

  • 박현수;이향범
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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    • pp.131-136
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    • 2008
  • System을 통해 출력되는 신호를 측정할 때 정확한 측정을 방해하는 요소로 잡음이 있다. 이런 신호 측정의 방해 요소인 잡음을 제거 하는 방법 중의 하나로 Lock-in Amp(LIA)가 사용되고 있다. 본 논문에서는 잡음 신호의 제거를 위해 사용 하는 LIA를 제작 하고 특성을 파악 하였으며 RF통신을 이용하여 무선 형태로 제작 하였다. 현재 상용화된 LIA는 프로브를 통한 유선으로 측정신호의 입력을 받게 되지만 본 논문에서 제작된 LIA는 무선신호 형태로 입력 하게 된다. RF통신의 케리어 주파수는 447.9[MHz]로 Digital GMSK 변복조방식을 이용하였다. LIA의 제작은 Dual Phase Sensitive Detecter을 사용하였으며, 주요 구성 요소인 Phase Locked Loop, Phase Shifter, Phase Sensitive Detector, Low Pass Filter등의 구조와 특성을 조사하였다.

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RF 무선통신 기술을 이용한 심전도 및 온.습도 측정 시스템 (The Measurement System of ECG, Temperature and Humidity Using RF wireless Communication Technique)

  • 임진희;남효덕;정우철
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.356-357
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    • 2007
  • In this paper, we developed an integrated miniaturized device which acquires and transmits the signal of ECG an interested heartbeat and body's temperature and humidity. Using an amplifier circuit on the electrodes and the radio frequency transmission, the developed system dispenses with the use of cables among the electrodes, amplifier, and the post processing system. The sensor signals are transmitted to the RF-wireless terminal that was developed using the micro controller Aduc812, LCD, RF-module (frequency 424MHz, 9600-bps). In results, the developed system improves not only the signal-to-noise ration in dynamic ECG & and body's temperature and humidity measurement, but also the user convenience.

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비선형 인덱싱 함수 Tanh로 구현한 디지털 전치 왜곡을 이용한 RF 전력증폭기의 선형성 향상 (Linearity Enhancement of RF Power Amplifier Using Digital Predistortion with Tanh as a Nonlinear Indexing Function)

  • 성연중;조춘식;이재욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.430-439
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    • 2011
  • 본 논문에서는 900 MHz 대역에서 동작하는 RF 전력증폭기의 선형성 향상을 위한 디지털 전치 왜곡을 구현하였다. 비선형 인덱싱 함수로 tanh를 사용하여 디지털 전치 왜곡을 구현하여, 신호 진폭에 비례하는 인덱싱 함수로 구현하기 이전의 디지털 전치 왜곡과 비교하여 선형성 향상을 검증하였다. 디지털 전치 왜곡은 Look-up Table(LUT) 방식으로 구현하였으며, 시뮬레이션을 위하여 전력증폭기의 모델링은 Saleh 모델을 적용하였고, 실제 측정을 위하여 상용 증폭기를 사용하였다. LUT의 크기는 256개의 Table로 구현하였으며, 추정을 위한 적응형 알고리즘으로는 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘을 사용하였다. 제안한 방법을 사용하여 인접 채널 누설비(ACLR)를 15 dB까지 개선시킬 수 있었다.

무선 통신을 위한 Quad-band RF CMOS 전력증폭기 (Quad-Band RF CMOS Power Amplifier for Wireless Communications)

  • 이미림;양준혁;박창근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권7호
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    • pp.807-815
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    • 2019
  • 본 논문에서는 RF CMOS 180-nm 공정을 이용하여 무선 통신 기기에서 quad-band를 지원하기 위한 전력 증폭기를 설계하였다. 제안한 전력증폭기는 low-band인 0.9,1.8,2.4 GHz 와 high-band인 5 GHz 로 구성되어있으며, 각각 입력 정합회로에서는 스위치를 사용하지 않는 구조를 제안하였다. 그리고 최대 선형 전력 확보를 위해 출력 정합회로는 각 주파수 대역에서의 전력 정합지점으로 임피던스 변환을 진행하였다. 제안한 전력증폭기는 무선 통신 변조 신호를 사용하여 검증하였다. Long-term evolution(LTE) 10 MHz 변조 신호를 이용하여 0.9 GHz 및 1.8 GHz 를 측정하였으며, 이때 출력 전력은 각각 23.55 dBm 및 24.23 dBm으로 측정 되었고, 20 MHz 변조 신호를 사용한 경우, 1.8 GHz에서 출력 전력 22.24 dBm 이 측정되었다. Wireless local area network(WLAN) 802.11n 변조 신호를 이용하여 2.4 GHz 및 5.0 GHz 대역을 측정하였으며, 출력 전력은 20.58 dBm 및 17.7 dBm으로 확인되었다.

3-Level Envelope Delta-Sigma Modulation RF Signal Generator for High-Efficiency Transmitters

  • Seo, Yongho;Cho, Youngkyun;Choi, Seong Gon;Kim, Changwan
    • ETRI Journal
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    • 제36권6호
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    • pp.924-930
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    • 2014
  • This paper presents a $0.13{\mu}m$ CMOS 3-level envelope delta-sigma modulation (EDSM) RF signal generator, which synthesizes a 2.6 GHz-centered fully symmetrical 3-level EDSM signal for high-efficiency power amplifier architectures. It consists of an I-Q phase modulator, a Class B wideband buffer, an up-conversion mixer, a D2S, and a Class AB wideband drive amplifier. To preserve fast phase transition in the 3-state envelope level, the wideband buffer has an RLC load and the driver amplifier uses a second-order BPF as its load to provide enough bandwidth. To achieve an accurate 3-state envelope level in the up-mixer output, the LO bias level is optimized. The I-Q phase modulator adopts a modified quadrature passive mixer topology and mitigates the I-Q crosstalk problem using a 50% duty cycle in LO clocks. The fabricated chip provides an average output power of -1.5 dBm and an error vector magnitude (EVM) of 3.89% for 3GPP LTE 64 QAM input signals with a channel bandwidth of 10/20 MHz, as well as consuming 60 mW for both channels from a 1.2 V/2.5 V supply voltage.

다중반송 전송시스템을 위한 RF 전력증폭기의 비선형 특성과 BER관계 분석 (Analysis of RP Power Amplifier Nonlinearity and BER Characteristics for Multi­Carrier Transmission System)

  • 신동환;이영철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권8호
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    • pp.1612-1620
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    • 2003
  • 본 논문에서는 GaAsFET 전력증폭기를 다중반송 통신시스템에서 적용시키고자 설계한 PA증폭기의 측정된 전달함수를 비선형 모델링 한 결과를 제시하였으며 모델링 한 결과를 가지고 설계한 RF 증폭기의 AM­AM 및 AM­PM 비선형 특성을 추정하였다. 추정된 비선형특성 의하여 다중반송전송시스템에서의 증폭기의 근접채널간섭특성(ACPR), QPSK 및 64­QAM과 같은 디지털 변조 신호에 대하여 성상도에서의 데이터 오차벡터의 크기(EVM) 및 BER 관계를 분석하였다. 본 연구에서 제시한 RF GaAs FET의 비선형 모델링은 OFDM을 이용하는 무선 다중반송전송시스템 설계에 적용할 수 있으며 전력증폭기와 디지털 변조 신호에 따른 비선형 관계를 정확하게 추정할 수 있다.