• 한국전자파학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.651-659
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• 2010

본 논문에서는 software defined radio(SDR) 기반의 고속의 다중 모드, 다중 대역을 위한 새로운 six-port 직접변환 수신기를 제안한다. 설계한 수신기는 2개의 CMOS four-port BPSK 수신기와 직교 LO 신호 발생을 위한 이중 대역 1단 polyphase 필터로 구성되어 있다. 0.18 ${\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 마이크로파 대역에서 처음으로 개발한 four-port 수신기는 두 개의 능동 결합기, 능동 발룬, 두 개의 전력 검출기 및 아날로그 디코더로 구현되어 있다. 제안한 polyphase 필터는 type-I 구조를 선택하였으며, LO 신호의 전력 손실을 줄이기 위하여 1단으로 구현 하였고, 커패시터를 사용하는 것 대신하여 LC 공진구조를 적용하여 이중 대역 동작을 구현하였다. 제안한 sixport 수신기의 RF 가용범위를 확장하기 위하여, six-port junction과 전력 검출기에 I/Q 위상 및 크기를 보정하는 회로를 추가하였다. 제안한 회로에서 위상과 크기 부정합의 보정 범위는 각각 8도와 14 dB이다. 제작한 six-port 수신기는 이중 대역인 900 MHz와 2.4 GHz 대역에서 M-QAM, M-PSK의 40 Msps의 변조 신호를 성공적으로 복조하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.180-188
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• 2013

W-대역 도파관 잡음원 교정을 위한 잡음 측정 시스템을 구성하고, 기본적인 특성에 대하여 논하였다. 잡음 측정 시스템은 상용 잡음 지수 분석기, W-대역 주파수 변환기, 그리고 국부발진기로 구성되어 있다. 일반적으로 잡음원 교정에는 Y인자법이 사용된다. Y인자법에서는 잡음 수신 시스템의 출력이 입력 잡음 전력과 선형적이라는 가정을 전제한다. 그러므로 잡음 측정 시스템의 선형성은 시스템의 성능을 결정하는 기본적인 파라미터이다. 잡음 측정 시스템의 선형성은 믹서부, 중간 주파수(IF)부, RF부로 나누어 평가하였으며, 각각 0.24 dB, 0.05 dB, 0.20 dB이다. 또, 잡음 측정 시스템의 잡음 지수는 7~17 dB로 평가되었다. 이 잡음 측정 시스템은 잡음원 교정뿐만 아니라, 여러 가지 전기전자 소자, 기기, 그리고 시스템의 잡음 특성 평가에도 활용될 것이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.399-405
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• 2011

본 논문에서는 130 nm RF CMOS 공정을 이용하여 77 GHz 자동차용 레이더 센서에 응용 가능한 Q-band LC 전압 제어 발진기(Voltage Controlled Oscillator: VCO)와 주입 잠금(injection locking) 버퍼를 설계한 결과를 보인다. LC 탱크의 위상 잡음 특성 개선을 위해 전송선을 이용하였고, 버퍼는 능동 소자 교차 결합쌍(cross-coupled pair)의 부성 저항(negative resistance)단을 이용해 발진 유무에 관계없이 높은 출력 전력을 가지도록 설계하였다. 측정된 위상 잡음은 1 MHz 오프셋 주파수에서 -102 dBc/Hz이며, 주파수 조정 범위는 34.53~35.07 GHz이다. 또한, 모든 주파수 조정 범위에서 출력 전력은 4.1 dBm 이상의 값을 가진다. 제작된 칩의 사이즈는 $510{\times}130\;um^2$이며, 1.2 V 바이어스 전압에서 LC 전압 제어 발진기가 10.8 mW, 주입 잠금 버퍼가 50.4 mW의 전력 소모를 가진다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.1120-1128
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• 2004

본 논문에서는 우수한 OIP3(ouput intercept point) 특성을 가지는 평형전력증폭단을 설계하고 이를 적용하여 K-band 상향변환기를 설계 및 제작하였다. 상향변환기의 구성은 전력 증폭기단, 국부발진신호 제거필터, 주파수혼합기및 IF단으로 구성하였으며 RF 경로의 동작 유무를 판단하기 위한 국부 루프 경로와 출력 전력을 감시하기 위한 감시 단자로 구성하여 소요되는 전력을 예측하였다. K-대역 MMIC를 이용하여 평형전력증폭단을 제작하였으며 전력 예측값에 의하여 상향변환기를 설계 제작하였다. 설계된 상향변환기의 이득은 $40\pm$2dB, PldB는 29dBm의 특성을 가지며, OIP3는 37.25dBm의 높은 특성이 나타내었다. 특히 전력증폭단의 MMIC를 조정하여 30dB이상의 이득을 제어하였다. 본 논문에서 제작한 상향변환기는 PTP 및 PTMP용 트랜시버에 사용할 수 있으며, QAM 및 QPSK 변조방식을 이용하는 디지털 통신 시스템 및 BWA(Broad Wireless System)에도 적용할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.1304-1310
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• 2010

낮은 고도로 접근하는 고속 표적을 탐지 및 추적하기 위해 사용하는 K 대역의 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 레이다의 송수신기 설계 방법을 제안한다. 송신기는 레이다 유효 반사 면적(RCS : Radar Cross Section)이 작은 표적의 추적 및 넓은 송신 안테나 빔 폭으로 인해 고출력이 요구되며, 수신기의 경우는 인터페로메타 방법을 이용하여 표적을 추적하기 위해 다채널 수신기가 요구된다. 송신기는 고출력 송신 증폭기와 도파관 스위치 및 주파수 상향 변환 기판으로 구성된다. 수신기는 5 채널 수신기, 중간 주파수 상향 및 하향 변환 모듈, X 대역 국부 발진기 및 파형 발생 모듈로 세분화 할 수 있다. 제안한 구조를 제작하기 전에 모델링 및 시뮬레이션 방법을 통해 여러 파라메타를 측정함으로써 가능성을 입증한다. 그리고 제안한 송수신기를 산업용 부품을 사용하여 제작하고 성능 파라메타를 측정하였다. 그 결과, 송신기 출력은 39.64 dBm, 수신기 이득은 29.1 dB이며, 그 외 모든 설계 요구 조건을 만족함을 입증하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.675-678
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• 2015

본 논문은 마이크로웨이브 수신기 구성을 위한 다기능 주파수 변환 블록을 설계 및 제작하였다. 제안한 다기능 주파수 변환 블록은 광대역 전압제어발진기와 이중모드 주파수 혼합기로 구성되어, 바이어스 전압 인가 여부에 따라 마이크로웨이브 수신기에 필요한 첫 번째 IF(Intermediate Frequency) 출력 주파수 4,595 MHz / 6,045 MHz는 720 MHz로 주파수 변환을 하고, Ku-대역 수신을 위한 IF 출력 주파수 720 MHz는 주파수 변환을 하지 않고 통과(bypass) 및 감쇄시키는 이중모드의 다기능 동작을 한다. 제작 및 측정결과, 각 중간주파수에서 LO 전력에 따른 변환손실 특성은 2~4 dBm의 LO 레벨에서 4,595 MHz는 13 dB, 6,035 MHz에서 12 dB, 720 MHz에서는 7.0 dB의 변환손실 특성을 나타내었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권2A호
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• pp.202-208
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• 2010

WDM/SCM-PON에서 상향 전송을 할 때 다수의 ONU가 단일 광 채널을 공유하여 다수의 신호를 전송할 경우에 수신부에서 잡음으로 작용하는 OBI가 발생하게 되어 전체 시스템의 성능을 악화시키기 때문에 OBI에 대한 문제 해결이 필수적인 과제이다. 본 논문은 SCM-PON에서 상향 전송을 할 때 발생하는 OBI를 헤테로다인 검출 방식으로 극복하는 새로운 방안을 제시하였다. 제안된 방식은 수신 광검출기 앞부분에 별도의 LD를 사용하여 heterodyne detection을 가능케 함으로써, OBI 성분을 검출신호와 구분되도록 하여 OBI로 인한 문제를 해결하는데 근거를 두고 있다. 또한, 가입자단에서 R-SOA를 사용함으로써 경제적인 저가형 ONU 구현을 가능케 하는 장점을 갖는다.

• ETRI Journal
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• 제38권5호
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• pp.981-987
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• 2016

We present a cost-effective dual polarization quadrature phase-shift coherent receiver module using a silica planar lightwave circuit (PLC) hybrid assembly. Two polarization beam splitters and two $90^{\circ}$ optical hybrids are monolithically integrated in one silica PLC chip with an index contrast of $2%-{\Delta}$. Two four-channel spot-size converter integrated waveguide-photodetector (PD) arrays are bonded on PD carriers for transverse-electric/transverse-magnetic polarization, and butt-coupled to a polished facet of the PLC using a simple chip-to-chip bonding method. Instead of a ceramic sub-mount, a low-cost printed circuit board is applied in the module. A stepped CuW block is used to dissipate the heat generated from trans-impedance amplifiers and to vertically align RF transmission lines. The fabricated coherent receiver shows a 3-dB bandwidth of 26 GHz and a common mode rejection ratio of 16 dB at 22 GHz for a local oscillator optical input. A bit error rate of $8.3{\times}10^{-11}$ is achieved at a 112-Gbps back-to-back transmission with off-line digital signal processing.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.486-495
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• 2007

일반적인 여파기는 대역폭과 원하지 않는 신호들의 억압이 더 중요한 반면, 국부 발진기 여파기의 경우, 차단 주파수에서의 억압이 중요한 척도가 되며, 이 때 대역폭은 통과 대역 주파수에서 삽입 손실을 최소화하도록 설계한다. 본 논문에서는 이러한 특수성을 고려한 대역 여파기의 설계 절차를 보였다. 또한, 대역 여파기 제작 시 알 수 없는 기생 성분으로 인해 원하지 않는 결과를 야기시켜 제작 후의 조정이 이루어지게 된다. 따라서 이러한 문제점을 고려하여 Momentum에 근거한 제작 이전의 설계적인 조정 절차를 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.66-69
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• 2016

본 논문에서는 차세대 4K/8K-UHD 위성 방송용 고화질 영상전송을 고려한 Ka-band 위성 통신 방송용 수신기 저 잡음 하향 변환기의 설계방안을 제시하였다. Ka-band은 Ku-band 보다 대기 중의 감쇄가 크기 때문에 강우에 따른 고화질 전송신호 품질에 대한 보상을 위하여 최저 수신감도의 레벨을 향상시키기 위하여 수신기의 동적영역(Dynamic Range)을 크게 확장하도록 저 잡음하향변환기를 설계 하였다. 수신단에서 비선형 특성을 고려하여 저 잡음정합을 3단 증폭기(LNA), 이미지 제거용 대역통과필터(BPF), 주파수 혼합기(Mixer), 주파수 체배기, IF단을 구성하였으며 수신단의 동적영역에 직접 영향을 미치는 파라미터들 사이에서 최적화 과정을 거쳐 LNB를 설계하였다. 설계된 감쇄-대역 저 잡음 하향변환기는 전체 이득이 58.5~60.7dB이며, 잡음지수는 1.38dB로 매우 우수한 특성을 보이며 국부발진기의 위상잡음은 -63.10dBc@100Hz 특성을 나타내었다.