• ETRI Journal
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• 제46권2호
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• pp.323-332
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• 2024

Receiver and transmitter monolithic microwave integrated circuit (MMIC) multifunction chips (MFCs) for active phased-array antennas for Ka-band satellite communication (SATCOM) terminals have been designed and fabricated using a 0.15-㎛ GaAs pseudomorphic high-electron mobility transistor (pHEMT) process. The MFCs consist of four-channel radio frequency (RF) paths and a 4:1 combiner. Each channel provides several functions such as signal amplification, 6-bit phase shifting, and 5-bit attenuation with a 44-bit serial-to-parallel converter (SPC). RF pads are implemented on the bottom side of the chip to remove the parasitic inductance induced by wire bonding. The area of the fabricated chips is 5.2 mm × 4.2 mm. The receiver chip exhibits a gain of 18 dB and a noise figure of 2.0 dB over a frequency range from 17 GHz to 21 GHz with a low direct current (DC) power of 0.36 W. The transmitter chip provides a gain of 20 dB and a 1-dB gain compression point (P1dB) of 18.4 dBm over a frequency range from 28 GHz to 31 GHz with a low DC power of 0.85 W. The P1dB can be increased to 20.6 dBm at a higher bias of +4.5 V.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.135-136
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• 2007

2.45 GHz RF Transceiver composed RF module and Digital module for USN(Ubiquitous Sensor Network) has been implemented in this paper. The proposed RF system is designed based on IEEE 802.15.4-2006 PHY standard which has a frequency range from $2.4{\sim}2.4835GHz$. In this transmitter chain, the output power is controlled form 0 to 30 dBm. In this receiver chain, less than 20 dB of NF was obtained.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권3호
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• pp.136-139
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• 2021

In this paper, we studied the charging characteristics of high-capacity supercapacitor with high current for RF wireless charging system for smart phone charging. The dc output of the RF-DC receiver is connected to supercapacitor after which is connected to DC-DC converter for charging a smart phone. This configuration stably supplies voltage and current for charging it. Studies show that the higher charging current use, the rapidly shorter the charging time of supercapacitor is. The currents of 2A, 10A and 27A were used for charging supercapacitors. The charging time was measured for 3000F, 6000F, 12000F supercapacitors which is parallelly connected with 3000F supercapacitors.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제18권4호
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• pp.254-259
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• 2020

Phased-array antennas comprise a demanding antenna design methodology for commercial wireless communication systems or military radar systems. In addition to these two important applications, the phased-array antennas can be used in beamforming for wireless charging. In this study, a four-way analog beamforming front-end module (FEM) for a hybrid beamforming system is developed for 2.4 GHz operation. In a hybrid beamforming scheme, an analog beamforming FEM in which the phase and amplitude of RF signal can be adjusted between the RF chain and phased-array antenna is required. With the beamforming and beam steering capability of the phased-array antennas, wireless RF power can be transmitted with high directivity to a designated receiver for wireless charging. The four-way analog beamforming FEM has a 32 dB gain dynamic range and a phase shifting range greater than 360°. The maximum output RF power of the four-way analog beamforming FEM is 40 dBm (=10 W) when combined the four individual RF paths are combined.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.854-859
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• 2009

USN(Ubiquitous Sensor Network)을 이용한 많은 시범사업들이 진행되었으며, 최근에는 환경감시 분야에서 활용이 많은 관심을 받고 있다. USN의 센서노드로부터 정보를 획득하기 위해서는 RF 송수신기가 반드시 필요하다. 본 논문은 IEEE 802.15.4의 규격을 만족하면서 2.4GHz 대역에서 동작하는 센서노드용 RF 송수신기의 설계에 대해서 기술한다. 본 논문에는 구현하려는 송수신기의 구조와 IEEE 802.15.4의 요구 규격이 기술되어 있으며, 이 규격으로부터 도출된 RF 송수신기의 설계 파라미터로써 수신기의 잡음지수, 필터의 선택도, 주파수합성기의 위상잡음, 송신기의 선형성과 스펙트럼 마스크가 기술되어 있다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제17권4호
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• pp.191-196
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• 2017

Microwave wireless power transmission (MWPT) is a promising technique for low and medium power applications such as wireless charging for sensor network or for biomedical chips in case with long ranges or in dispersive media such. A key factor of the MWPT technique is its efficiency, which includes the wireless power transmission efficiency and the radio frequency (RF) to direct current (DC) voltage efficiency of RF-DC converter (which transforms RF energy to DC supply voltage). The main problem in designing an RF-DC converter is the nonlinear characteristic of Schottky diodes; this characteristic causes low efficiency, higher harmonics frequency and a change in the input impedance value when the RF input power changes. In this paper, rather than using harmonic termination techniques of class E or class F power amplifiers, which are usually used to improve the efficiency of RF-DC converters, we propose a new method called "optimal input impedance" to enhance the performance of our design. The results of simulations and measurements are presented in this paper along with a discussion of our design concerning its practical applications.

• 방송공학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.126-135
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• 2003

디지털 본 방송 실시 이후 디지털 방송의 수신 환경 및 수신성능을 개선하기 위해 다양한 실제 전파 수신 채널 환경에 대한 분석을 수행할 필요성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 디지털 신호처리 기법과 고속의 하드디스크 저장 기술을 이용하여 지상파DTV의 RF신호를 실시간으로 저장 및 재생하는 시스템을 설계, 제작하고 그 성능을 분석하였다. 개발된 시스템은 DTV RF 수신신호를 하드디스크에 실시간으로 저장 및 재생하기 때문에 특정지역의 실제 전파 수신환경을 매번 측정, 분석하는 번거로운 작업을 없앨 수 있을 뿐만 아니라 기존 수신기로 수신이 곤란한 지역들의 채널 환경을 저장하거나 특정 RF신호 패턴을 저장하고 이를 실험실에서 반복적으로 재생함으로 DTV 수신기의 성능을 측정하거나 각 지역의 채널 환경을 분석하는데 효율적으로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권8호
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• pp.632-639
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• 2018

본 논문에서는 130 nm 공정을 이용한 Ku-band에서의 송수신 칩을 사용하여 제작된 단일 안테나 모듈을 제안한다. 레이다 수신부에서 DCOC 피드백을 사용한 STC(sensitivity time control)가 거리에 따라 일정한 SNR을 유지한다. 또한 수신부 RF단에서 gain control을 통하여 수신단의 dynamic range를 조절할 수 있다. 칩의 출력 파워는 9 dBm이고, 수신부의 총 이득은 82 dB이다. 단일 안테나에서 Tx 신호가 Rx로 직접 누설되는 것을 막기 위해 stub-tuned hybrid coupler를 사용하였다. 최대 측정거리는 6 m이고, 혼안테나와 금속판을 사용하여 측정하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.1058-1064
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• 2008

본 논문에서는 RF(Radio Frequency) 중계기에서 그룹화 CMA(Constant Modulus Algorithm)와 LMS(Least Mean Square) 알고리즘을 이용하여 적응 필터를 적용시킨 새로운 혼합 간섭 제거기를 제안한다. 송신 안테나에서 수신안테나로 궤환되는 신호는 수신 시스템의 성능을 저하시킨다. 제안한 간섭 제거기는 그룹화 CMA 알고리즘 간섭 제거 기법을 적용시키기 때문에 기존 구조보다 나은 채널 적응 성능과 낮은 MSE(Mean Square Error)을 가진다. 이 구조는 기존 비선형 간섭 제거기에 비해 같은 MSE(Mean Square Error)에 대한 반복수와 하드웨어 복잡도를 줄여준다. 즉, 제안한 알고리즘은 LMS 알고리즘에 비해 평균 자승 에러가 적응 상수에 따라 2.5 dB 또는 4 dB 정도 낮은 값을 보였다. 또한, VSS(Variable Step Size)-LMS 알고리즘에 비해 수렴 속도가 빠르고, 비슷한 평균 자승 에러를 가진다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권4호
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• pp.86-93
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• 2008

2.4 GHz 대역 완전차동 직접변환 수신기를 위한 저전력, 저잡음, 고선형성을 가지는 새로운 구조의 하이브리드 발룬(Hybrid Balun) 회로를 제안한다. 제안된 하이브리드 발룬은 수동형 트랜스포머(Passive Transformer)와 손실 보상용 보조 증폭기(Loss-compensating Auxiliary Amplifiers)로 구성된다. 트랜스포머와 보상용 증폭기 사이의 신호의 분리와 결합에 대한 설계 이슈들을 제시하였다. $0.18{\mu}m$ 공정으로 제작된 하이브리드 발룬은 수동형 발룬에 비해 2.4 GHz 대역에서 이득은 2.8 dB 높고 잡음지수는 1.9 dB 낮으며, 측정된 IIP3는 +23 dBm 이다. 전체 전력소모는 1.2 V 전원 전압에서 0.67 mA로서 저전력으로 구현되었다. 하이브리드 발룬 기술을 적용하여 설계된 무선센서노드용 CMOS 직접변환 수신기는 수동형 발룬을 사용했을 때 비해 0.82 mW의 추가 전력소모만으로 전체 잡음 지수를 현저히 낮출 수 있음을 확인하였다.