• 한국전자파학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.99-108
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• 2018

본 논문은 마그네트론 대체를 위한 반도체 전력 발진기 모듈 설계에 관련된 내용을 기술하였다. 300급 LDMOS 단일 전력 증폭기의 특성을 확인하였고 두 개를 결합하여 모듈을 구성하였다. 결합된 모듈에 delay-line feedback loop을 구성하고 위상 천이기를 이용하여 위상을 조절하여 발진기를 구동시켰다. 발진기 모듈 측정 결과 주파수 2.327 GHz에서 출력 800 W, 효율 58 %로 측정되었다. 이 결과는 시뮬레이션 결과와 유사한 특성을 보여준다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제2권2호
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• pp.65-72
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• 2003

본 연구를 통하여 MMC(Microwave Micro Cell)를 위한 무선 중계 시스템과 ITS용 무선장비등에 사용 될 수있는 6단의 하이브리드 전력증폭기를 설계 및 제작하였다. 전력 증폭기 각단의 능동소자는 bare chip 형태의 Hetero-junction Power FET를 이용하였으며, $\varepsilon_{r}$=9.9, 15-mil 두께의 알루미나기판을 사용하여 제작하였다. 측정 결과 시스템의 순방향 주파수인 17.6GHz - 17.gGEU에서 33.2~36.5dB의 소신호 이득과 33.0$\~$34.0dBm까지의 출력전력을 얻었고, 역방향 주파수인 19.0GHt$\~$19.2GHz에서 36.0$\~$37.0dB의 소신호 이득을 출력전력은 33.0$\~$34.5dBm을 얻었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제26권1호
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• pp.22-27
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• 2002

본 논문에서는 hybrid 기법을 이용하여 INMARSAT 위성의 상향 주파수인 L-HAND(1.6265∼1.6465 GHz)에서 동작하는 위성단말기용 25 Watt C급 고출력증폭기를 설계 ·제작하였다. 제작의 간편성을 위해서 전력증폭기를 크게 구동증폭단과 전력증폭단으로 나누어 구현하였으며, 전력증폭단을 구동하기 위한 구동단은 Motorola사의 MRF-640을 사용하여 2단으로 구성하였고, 전력증폭단은 MRF-16006과 MRF-16730을 사용하였다. 또 각 부에 직류 전원을 공급하기 위해 바이어스 회로부를 같은 하우징 내에 장착하여 무게 및 부피를 최소화하였다. 제작된 고출력증폭기는 20 MHz 대역폭 내에서 이득이 30 dB 이상, 입 ·출력 정재파비는 1.7 이하의 특성을 가졌다. 1.635 GHz 주파수에 대해 1 dB 압축점의 출력전력은 44 dBm 으로서 설계시 목표로 했던 출력전력 25 Watt를 상회하였다. 본 논문에서 제시한 SSPA(Solid State Power Amplifier) 제작 기법은 각종 Radar 및 SCPC(Signal Channel Per Carrier)용 전력증폭기 설계 및 제작에도 적용할 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권6B호
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• pp.1042-1047
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• 1999

본 논문은 전력 및 대역폭 제한적인 육상이동 위성통신 채널에서 고속 데이터를 전송하기 위하여 TC(Trellis-Coded)-16QAM 신호를 비선형 증폭할 때 발생하는 인접 채널간 간섭과 SNR 손실을 최소화하기 위한 두가지 방식의 디지털 전왜곡기를 제안하고 그 성능을 분석하였다. 전산모의실험 결과 이동위성 채널을 Rician 채널로 모델링하고 Fujitsu사의 SSPA(Solid-State Power Amplifier)를 비선형 HPA(High Power Amplifier)로 사용한 경우, LUT(Look-Up Table) 전왜곡기는 심벌간 보간 전왜곡기보다 대역의 인접 채널간섭을 효율적으로 억제할 수 있으며 대역내 SNR 손실과 총전력 손실에서는 심벌간 보간 전왜곡기가 보다 우수함을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.517-531
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• 1999

본 논문에서는 INMARSAT-M형 송신기에 사용되는 L-BAND(1626.5-1646.5 MHz)용 2단 가변이득 전력 증폭기를 연구 개발하였다. 2단 가변이득 전력증폭기는 구동증폭단과 전력증폭단에 의해 고출력 모드일 때 +42 dBm, 저출력 모드일 때는 +36 dBm의 전력으로 증폭되며, 각각에 대해 상한 +1 dBm과 하한 -2 dBm의 오차를 허용한다. 제작의 간편성 때문에 전체 2단 가변이득 전력증폭기를 크게 구동증폭단과 전력증폭단 두 부분으로 나누어 구현하였으며, 전력증폭부를 구동하기 위한 구동단은 HP사의 MGA-64135와 Motorola사의 MRF-6401을 사용하였으며, 전력증폭단은 ERICSSON사의 PTE-10114와 PTF-10021을 사용하여 RF부, 온도보상회로 및 출력 조절회로를 함께 집적화 하였다. 이득조절은 구동증폭단의 MGA-64135의 바이어스 전압을 조절하는 방법을 제시하였으며, 실험 결과와 잘 일치하였다. 제작된 2단 가변이득 전력증폭기는 20 MHz대역폭 내에서 소신호 이득이 42 dB와 36 dB 이상, 입ㆍ출력 정재파비는 1.5:1 이하, 5 dBm의 $P_{1dB}$. $P_{ldB}$출력레벨에서 3 dB Back off 시켰을 때 32.5 dBc의 I $M_3$를 얻었다. 1636.5 MHz 주파수에 대해 출력전력은 43 dBm과 37 dBm으로서 설계시 목표로 했던 최대 출력전력 20 Watt를 얻었다.다.다.

• Current Optics and Photonics
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• 제3권2호
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• pp.105-110
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• 2019

The visible-light communication (VLC) system is a promising candidate to fulfill the present and future demands for a high-speed, cost-effective, and larger-bandwidth communication system. VLC modulates the visible-light signals from solid-state LEDs to transmit data between transmitter and receiver, but the broadcasting and the line-of-sight propagation nature of visible-light signals make VLC a communication system with a limited operating range. We present a novel architecture to increase the operating range of VLC. In our proposed architecture, we guide the visible-light signals through the fiber and amplify the dissipated signals using visible-light fiber amplifiers (VLFAs), which are the most important and the novel devices needed for the proposed architecture of the VLC. Therefore, we design, analyze, and apply a VLFA to VLC, to overcome the inherent drawbacks of VLC. Numerical results show that under given constant conditions, the VLFA can amplify the signal up to 35.0 dB. We have analyzed the effects of fiber length, active ion concentration, pump power, and input signal power on the gain and the noise figure (NF).

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.1239-1247
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• 2012

본 논문에서는 GaN HEMT 소자를 이용한 X-대역 반도체 전력 증폭 장치(SSPA)의 설계 및 제작에 대하여 논의한다. 반도체 전력 증폭 장치는 안정적인 전원을 공급해 주는 전원공급기, 통신과 내부 모듈을 제어하기 위한 제어부, RF 신호를 증폭하기 위한 RF부로 구성된다. 특히, RF부를 구성하는 능동 소자로 TriQuint사의 GaN HEMT Bare 소자를 이용하였다. RF부는 초단, 드라이브 단, 메인 출력 단으로 구성되어 있으며, 각 앰프는 입 출력 정합을 통하여 구현하였다. 제작된 반도체 전력 증폭 장치는 X-대역(500 MHz 대역폭)에서 duty 26 %, 최장 펄스 100 us 조건에서 300 W 이상의 출력을 얻을 수 있었으며, 향후 선박용 레이더 시스템에 적용할 예정이다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 추계학술발표논문집 1부
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• pp.168-171
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• 2010

본 논문에서는 GaN HEMT 소자를 이용한 고출력 고효율 특성을 가지는 광대역 SSPA의 개발을 다루고 있다. 개발한 SSPA는 8W 급과 15W 급의 GaN HEMT 소자를 사용하여 Pre-Drive 증폭단을 구성하였으며, Drive 증폭단은 50W/150W급 GaN HEMT 소자를 직/병렬구조로 사용하였다. Main 증폭단은 4-way 분배기와 결합기를 이용한 Balanced Structure를 적용하여 높은 출력을 구현하였으며, 안정적인 동작을 위하여 음(-)전원 제어 회로와 출력신호 검출 회로를 포함하고 있다. 제작된 SSPA의 사용가능 대역은 2.9GHz~3.3GHz로 단일전원을 사용하고 있으며 100us 펄스 폭, 10% Duty Cycle 조건에서 60dB의 전압이득, 1kW 출력과 약 28% 효율 특성을 가지는 것으로 측정되었다. 본 논문에서 개발한 SSPA는 S-대역을 사용하는 레이더시스템의 송신단에 적용될 수 있다.

• 전기의세계
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• 제11권
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• pp.8-13
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• 1963

Solid state nuclear radiation detector에 사용되는 transistor에 의한 저잡음 charge sensitive preamplifier의 설계방식과 이에 대한 실측결과에 관하여 기술하였다. 먼저 transistor noise의 제원인을 분석하고 이 잡음들을 최소로 하기 위하여 이에 관련된 각 parameter에 대하여 이론 및 실험적으로 고찰하였다. 지금까지 알려진 진공관식 증폭기의 최소잡음은 등가전자수로 표시하면 약 250전자 정도이고 그 transistor증폭기에 있어서는 약 1,000전자 정도이었으나 본 설계방식에 의하여 제작된 transistor증폭기에서는 detector를 포함한 전 input capacitance가 약 100PF일때 약 400전자의 양호한 저잡음특성을 보이고 있으며 linearity 및 stability도 매우 좋은 결과를 보이고 있다. 여기에 사용된 cascode회로 자체는 이미 오래 전부터 알려져 있었지만 잡음을 최소로 하기 위한 설계방법은 지금껏 알려지지 않고 있으므로 본 논문에서는 전치증복기의 소요이득에서 잡음을 최소로 할 수 있는 설계방식을 확립하여 이 방식에 의한 실측결과는 종래의 transistor를 사용한 것보다 가장 좋았다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.256-258
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• 2010

MPM(Microwave Power Module)은 진공 전력증폭기인 진행파관(TWT,Traveling Wave Tube)과 반도체 전력증폭기(SSA, Solid State Amplifier)를 결합한 구조로서, 미세한 RF신호를 입력 받아 고출력의 RF 신호로 증폭하는 장치이다. 본 논문은 MPM을 구동하기 위해, 필요한 수 kV이상의 높은 전압을 TWT에 공급해주는 고전압 전원공급기(HVPS, High Voltage Power Supply)에 관한 것이다. Main Topology는 Resonant Phase Shift Full Bridge Converter이며, 승압의 효과를 높이기 위해 2차 측에는 Voltage Multiplier를 사용하였다. MPM을 구동하는데 필요한 전압인Cathode(-4kV), FE_Bias(-5.25kV), Collector(-2kV)를 생성하며, FE_ON, OFF신호에 따라 고전압 스위칭 동작을 하여, RF 증폭을 제어 할 수 있다. 최종적으로 Prototype을 제작하고, 고찰된 실험결과를 제시하여 개발된 HVPS의 우수성을 검증한다.