• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.261-264
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• 2005

This paper presents the design of a down-conversion mixer with built-in active balun integrated in a $0.25\;{\mu}m$ pHEMT process. The active balun consists of series-connected common-gate FET and common-source FET. The designed balun achieved broadband characteristics by optimizing gate-width and bias condition for the reduction in parasitic effect. From DC to more than 6GHz, the active balun shows the phase error of less than 3 degree and the gain error of less than 0.4 dB. A single-balanced down-conversion mixer with built-in broadband active balun has been designed with optimum width, load resistor and bias for conversion gain and without any matching component for broadband operating. The designed mixer whose size of including on-chip bias circuit is $1\;mm{\times}1\;mm$ shows the conversion gain of better than 7 dB from 2 GHz to 6 GHz and $P_{1dB}$ of -10 dBm at 5.8 GHz

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.533-539
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• 2015

본 논문은 레이더용 마이크로웨이브 광대역 주파수 대역에서 동작하는 수신단 구성을 위한 재구성 주파수 혼합기를 설계 및 제작하였다. 제안한 주파수 혼합기는 역병렬 다이오드(anti-parallel diode)를 사용하였고, 제어 전압 유무에 따라 기본파 혼합기 또는 부고조파 혼합기로 동작한다. 제작한 주파수 혼합기는 제어전압이 인가된 기본파 혼합 모드에서 X-대역/ Ku-대역으로 동작하고, -10 dB 변환손실, 2.0 dBm P1dB 특성을 나타내었다. 부고조파 혼합모드에서는 Ka-대역으로 동작하고, -17 dB 변환손실, 2.0 dBm P1dB 특성을 나타내었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제5권2호
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• pp.55-60
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• 2006

In this paper, a broadband double balanced mixer is presented using a wideband Marchand balun implementation by vertical coupler. Frequency is selected as $1.0{\sim}3.7GHz$ for RF, $1.14{\sim}3.84GHz$ for LO, and 140 MHz for IF signals. When LO signal with 7 dBm at 2.64 GHz is injected, a conversion loss of 7.5 dB and RF to LO isolation of -45 dB are obtained. Also, an average conversion loss of 9 dB and RF to LO isolation of -25 dB are obtained for frequency band of $1.0{\sim}3.7GHz$.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.197-200
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• 2005

This paper presents the design of a broadband hybrid mixer using dual-gate FET topology with a low-pass filter which improves return loss of output to isolate RF and LO signal. The low-pass filter shows the isolation whose RF and LO signal is better than 40 dBc at 2 GHz and 5 GHz band. The dual-gate mixer which has been designed by using cascade topology operates when the lower FET is biased in linear region and the upper FET is in saturation. The input matching circuit has been designed to have conversion gain from 2 GHz to 6 GHz. The designed mixer with low-pass filter shows the conversion gain of better than 7 dB from 2 GHz to 6 GHz at a low LO power level of 0 dBm with the fixed IF frequency of 21.4 MHz.

• 한국항행학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.103-109
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• 2005

본 논문에서는 이중게이트 FET 구조를 이용하여 광대역 하이브리드 믹서를 RF신호와 LO신호를 출력단과 격리하는 저역통과필터와 같이 설계하였다. 저역통과필터는 1.5-5.5GHz에서 RF와 LO신호에 대하여 40dBc의 억압특성을 나타낸다. 이중게이트 FET 믹서는 두 개의 FET를 캐스코드 구조로 연결하여 설계하였으며, 첫번째 FET는 선형영역에서 동작되고 두번째 FET는 포화영역에서 동작한다. 입력매칭은 1.5-5.5GHz에서 높은 변환이득을 갖도록 설계하였다. 설계된 믹서는 IF를 21.4MHz로 고정시키고 0dBm의 국부발진기 전력에서 1.5-5.5GHz 대역에서 7dB이상의 변환이득을 가진다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권8호
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• pp.970-974
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• 2007

A mixer is a key component in the wireless communication systems. In this paper, we design a mixer which is used in a frequency modulated continuous wave(FMCW) radar system. The frequency sweep range of the radar is from 10 GHz to 11 GHz. The transmitted and received signals of the FMCW radar are applied to LO and RF ports of the mixer, respectively, but the frequency difference between the two signals, which is called "a beat frequency" is under a few KHz and depending on the distance to target. Thus the isolation between the LO and RF ports is very important factor to design this mixer. In this paper we propose a single balanced resistive mixer using GaAs MESFET for this application. We first design a single-ended type resistive mixer using a simulation tool, then design a balanced type to increase the LO-to-RF isolation of the mixer. We fabricated the mixer on the substrate of dielectric constant 10 and thickness 0.635 mm. The measured results show that the isolation and conversion loss of the mixer over the frequency band is 20dB and 10.5dB, respectively. The LO input power for operating the proposed mixer is +3dBm, which is lower than a general conventional mixer's LO power. The 1 dB compression point is 6dBm.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.1-10
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• 2006

본 논문에서는 2.4GHz 대역에서의 응용을 위한 광대역 RF 모들을 설계하고 제작하였다. 무선 주파 신호를 중간 주파수로 변환하기 위한 RF 모듈은 3단 증폭기로 이루어진 저잡음 증폭기(LNA), 단종단 게이트 믹서, 정합 회로, 헤어핀 라인 대역 통과 필터, 쳬비셰프 저역 통과 필터로 구성하였다. 저잡음 증폭기는 높은 이득과 안정도를 갖도록 설계하였으며, 단종단 게이트 믹서는 높은 변환이득과 넓은 동작 영역을 갖도록 설계하였다. 광대역 RF모듈의 해석에서는 복합화된 하모닉 밸런스드 기법을 사용하여 RF모듈의 동작 특성을 해석하였다. 설계된 RF 모듈은 55.2dB의 변환이득, 1.54dB의 낮은 잡음 특성, $-120{\sim}-60dBm$의 넓은 RF전력 동작 영역, -60dBm의 낮은 고조파 성분 그리고 RF, IF, LO포트 간에 우수한 분리 특성을 갖는다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권3호
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• pp.45-50
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• 2005

본 논문에서는 vertical coupling이라는 새로운 구조를 통해 구현한 광대역 rat race ring을 이용하여 광대역 단일 평형 다이오드 혼합기를 설계 및 구현하였다. RF주파수 범위는 $1.5{\sim}3$ GHz, LO의 주파수 범위는 $1.64{\sim}3.14$ GHz의 광대역 주파수 범위에서 140 MHz의 IF 주파수를 선택하였다. 입력되는 LO 신호가 2.74 GHz에서 6 dBm, RF의 입력 신호가 2.6 GHz에서 40 dBm일 때의 출력 포트(IF)에서의 변환손실은 7.5 dB와 30 dB의 RF와 LO의 우수한 격리도를 측정 결과에서 각각 나타내었다. $1.5{\sim}3$ GHz의 광대역 RF주파수 범위 내에서 평균 10 dB의 변환손실과 30 dB의 높은 RF와 LO 격리도, 45 dB의 LO와 IF 격리도를 측정결과에서 각각 나타내었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.141-147
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• 2008

본 논문에서는 화합물 반도체 및 CMOS 공정을 이용하여 수신기에서 주파수를 하향 변환하는 수신믹서를 설계하였다. 주파수 하향변환 믹서의 기본적인 이론과 구조에 대해 살펴보고 이중평형 믹서 구조와 광대역 특성을 얻기위해 매칭회로 대신 고주파와 국부발진기의 입력단에 싱글엔드 신호를 차분신호로 변환하기 위한 능동발룬을 결합한 믹서회로를 화합물과 CMOS 공정으로 설계한다. CMOS 공정을 이용하여 제작한 능동발룬 내장 믹서는 $2{\sim}6[GHz]$ 대역에서 1[dB] 이하의 이득오차와 $3[^{\circ}]$ 이하의 위상오차를 가지며 $2{\sim}6[GHz]$ 대역에서 변환이득 $-1{\sim}-6[dB]$ 특성을 얻었다. 모의실험 결과 화합물 공정을 이용하여 능동 발룬을 결합한 믹서는 $2{\sim}6[GHz]$ 주파수대역에서 $-2[dBm]$의 국부발진기 입력에 대해 약 7[dB]의 변환이득과 5.8[GHz]에서 -10[dBm]의 입력 P1[dB]특성을 나타낸다.

• 한국ITS학회:학술대회논문집
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• 한국ITS학회 2005년도 제4회 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.241-244
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• 2005