• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.67-72
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• 2022

본 논문에서는 60 nm GaN/Si HEMT 공정을 사용하여 전력증폭기(Power Amplifier)의 설계를 제시하였다. 고주파 설계를 위하여 맞춤형 트랜지스터 모델을 구성하였다. Output stage는 저손실 설계를 위해 마이크로스트립 라인을 사용하여 회로를 구성하였다. 또한 RC 네트워크로 구성된 Bias Feeding Line과 Input bypass 회로의 AC Ground(ACGND) 회로를 각각 적용하여 DC 소스에 연결된 노드의 최소임피던스가 RF회로에 영향을 미치지 않도록 하였다. 이득과 출력을 고려하여 3단의 구조로 설계되었다. 설계된 전력증폭기의 최종 사이즈는 3900 ㎛ × 2300 ㎛ 이다. 중심 주파수에서 설계된 결과는 12 V의 공급 전압에서 15.9 dB의 소 신호 이득, 29.9 dBm의 포화 출력(Psat), 24.2 %의 PAE를 달성하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.135-139
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• 2012

디지털 제어기를 사용하면 태양전력 조절기의 전력변환 시 아날로그 회로로 구현이 불가능한 전력변환 제어 기법을 적용할 수 있으며 태양전력 조절기의 복잡한 운용 알고리즘을 구현할 수 있다. 디지털 제어기를 사용하여 태양전력 조절기의 입력 등가 임피던스를 저항 특성을 가지도록 정저항 제어하면 단일 정저항 제어기만으로 태양전력 조절기의 전류를 제어를 할 수 있다. 한편, 태양전지는 전압원 영역에서 저항이 큰 폭으로 변하며, 전류원 영역에서 작은 폭으로 변한다. 따라서 태양전력 조절기를 정저항 제어기로 제어하는 경우, 이러한 태양전지의 특성에 적합한 가변 진폭 최대 전력점 추적 기법을 적용하는 것이 유리하다. 그러나 가변 진폭 최대 전력점 추적은 태양전지의 대신호 저항과 소신호 저항을 이용하므로 태양전지가 출력하는 전력량을 계산하여 제한할 수 없다. 본 논문에서는 디지털 제어기를 사용하여 태양전지가 생성하는 최대 전력을 제한하는 운용 알고리즘을 제안하고 모의실험을 통해 디지털 제어기로 제어되는 태양전력 조절기를 검증한다.

• Journal of Power Electronics
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• 제17권4호
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• pp.892-904
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• 2017

A design of a Class-E inverter with only one inductor and one capacitor is presented. It is operated at the optimal operation mode for domestic cooker. The design principle is based on the zero-voltage derivative switching (ZVDS) of the Class-E inverter with a parallel load network, which is a parallel resonant equivalent circuit. An induction load characterization is obtained from a large-signal excitation test bench, which is the key to an accurate design of the induction cooker system. Consequently, the proposed scheme provides a more systematic, simple, accurate, and feasible solution than the conventional quasi-resonant inverter analysis based on series load network methodology. The derivative of the switch voltage is zero at the turn-on transition, and its absolute value is relatively small at the turn-off transition. Switching losses and noise are reduced. The parameters of the ZVDS Class-E inverter for the domestic induction cooker must be selected properly, and details of the design of the components of this Class-E inverter need to be addressed. A 1,200 W prototype is designed and evaluated to verify the validation of the proposed topology.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권10A호
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• pp.1579-1587
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• 1999

게이트 길이가 $0.2\mu\textrm{m}$인 P-HEMT에 대하여 드레인 바이어스 전류의 변화 및 게이트 폭에 대해 스케일링이 가능한 잡음모델을 제안하였다. 본 논문에서는 S-파라미터를 정확히 예측하기 위하여 $\tau$를 제외한 intrinsic 파라미터는 offset를 도입하여 정규화 한 후 스케일링을 하였다. 드레인 포화전류에 대한 드레인 전류의 비율과 게이트 폭을 변수로 하는 소신호 모델 파라미터의 맞춤함수를 구하였다. 또한, 잡음 파라미터를 정확히 예측하기 위하여 진성저항 잡음 온도 $\textrm{T}_{g}$, 게이트 단 전류 잡음원 등가잡음 컨덕턴스 $\textrm{G}_{ni}$, 드레인 단 전류와 게이트 폭에 거의 관계없으며 이의 평균값은 주변온도와 유사한 값으로 $\textrm{G}_{ni}$는 회로 특성에 영향을 미치지 않을 정도로 작은 값으로 추출되었다. 그러므로, $\textrm{G}_{no}$만을 잡음 모델정수로 하는 잡음모델과 $\textrm{T}_{g}$, $\textrm{G}_{ni}$, $\textrm{G}_{no}$를 잡음 모델정수로 하는 잡음모델을 측정값과 비교하여 본 결과 Gno만을 갖는 잡음모델도 측정된 잡음 파라미터와 잘 일치하였다. 따라서, 모델 정수추출이 간단한 $\textrm{G}_{no}$만을 갖는 잡음모델은 게이트 폭과 바이어스 전류에 대해 스케일링이 가능한 실용적인 잡음모델임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.2238-2248
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• 1994

본 논문에서는 Multi-Gbps급 고속 광통신시스템용 광수신 전치증폭기에 이용하고자 마이크로파증폭기의 초광대역 특성에 대하여 분석하였다. 증폭기의 동작주파수를 확장시키기 위하여 증폭기의 설계과정에서 GaAs MESFET 등가회로의 캐패시턴스에 의한 이득저하 관계를 수식적으로 분석하고 이들 저하의 보상과 균일이득 및 주파수확장효과를 갖도록 최적화된 인덕터 피킹회로를 포함한 궤환중폭모듈(FAM)을 설계하였다. 설계된 궤환증폭모듈의 입력 및 출력임피던스를 구하여 실주파수법으로 초광대역 임피던스정합을 시켰으며 분석한 결과, $0.5\sim12.0GHz$에서 1단증폭기의 경우 $6.36\sim6.68dB$, 2단 증폭기의 경우 $9.1\sim10.3dB$로 우수한 균일이득 특성을 나타내는 초광역대의 증폭기를 설계할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1789-1796
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• 2012

본 논문에서는 RFID 태그 칩 구동을 위한 새로운 고효율 CMOS 브리지 정류기를 설계하고 해석하였다. 동작 주파수가 높아짐에 따라 증가하는 게이트 누설전류의 주 통로가 되는 게이트 커패시턴스를 회로적인 방법으로 감소시키기 위해 제안한 정류기의 입력단을 두 개의 NMOS로 종속접속형으로 연결하여 설계하였으며, 이러한 종속접속형 입력단을 이용한 게이트 커패시턴스 감소 기법을 이론적으로 제시하였다. 또한 제안한 정류기의 출력특성은 고주파 소신호 등가회로를 이용하여 해석적으로 유도하였다. 일반적인 경우의 $50K{\Omega}$ 부하저항에 대해, 제안한 정류기는 915MHz의 UHF(for ISO 18000-6)에서는 28.9%, 2.45GHz의 마이크로파 대역 (for ISO 18000-4)에서는 15.3%의 전력변환효율을 보여, 915MHz에서 26.3%와 26.8%, 2.45GHz에서 13.2%와 12.6%의 전력변환효율을 보인 비교된 기존의 두 정류기에 비해 보다 개선된 전력변환효율을 보였다. 따라서 제안한 정류기는 다양한 종류의 RFID 시스템의 태그 칩 구동을 위한 범용 정류기로 사용될 수 있을 것이다.