• 센서학회지
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• 제4권4호
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• pp.29-40
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• 1995

본논문(本論文)에서는 정전유도(靜電誘導) 트랜지스터의 잡음원인분석(雜音原因分析)을 위하여 직류(直流) 및 잡음특성(雜音特性), 잔존성분(殘存成分), 입력용량등(入力容量等)의 정무화(定武化)에 필요(必要)한 잡음(雜音) 등가회로(等價回路)를 제안(提案)하였다. 가장 단순(單純)한 잡음(雜音) 등가회로(等價回路)는 정전유도(靜電誘導) 트랜지스터의 동작원리(動作原理)에 의한 모델이며, 이 모델에 의한 실측치(實測値)가 산탄(shot) 잡음(雜音)보다 작게 나타났다. 소스 저항(抵抗)이 삽입(揷入)된 등가회로(等價回路)에서는 소스 저항(抵抗)의 부귀환효과(負歸還效果)에 의하여 산탄 잡음(雜音)이 저감(低減)됨을 확인(確認)하였다. 정확(正確)한 잡음저감원인(雜音低減原因)을 분석(分析)하기 위하여 소스 저항(抵抗)과 드레인 저항(低抗)의 계산식(計算式)을 유도(誘導)하기 위한 등가회로(等價回路)를 제안(提案)하였다. 등가회로(等價回路) 확인(確認) 실험(實驗)에서는 잔존성분(殘存成分)에 대한 신호원저항(信號源抵抗)과 출력부하저항(出力負荷抵抗)의 영향(影響)은 작으며, 잔존성분(殘存成分)은 입력환산등가잡음저항(入力換算等價雜音抵抗)으로 나타낼 수 있다. 또한, 입력용량(入力容量)은 부하저항(負荷抵抗)이 $0{\Omega}$일 때 13.6pF이며, 게이트 배선등(配線等) 정전유도(靜電誘導) 트랜지스터 동작(動作)에 직접(直接) 관여(關與)하지 않는 용량(容量)은 10pF정도(程度)이다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제3권2호
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• pp.118-125
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• 2003

This paper presents a 5.8-㎓ oscillator that uses a novel defected ground structure(DGS), which is etched on the metallic ground plane. As the suggested defected ground structure is the structure for mounting an active device, it is the roles of a feedback loop inducing a negative resistance as well as a frequency-selective circuit. Applying the feedback loop between the drain and the gate of a FET device produces precise phase conversion in the feedback loop. The equivalent circuit parameters of the DGS are extracted by using a three-dimensional EM simulation ,md simple circuit analysis method. In order to demonstrate a new DGS oscillator, we designed the oscillator at 5.8-㎓. The experimental results show 4.17 ㏈m output power with over 22 % dc-to-RF power efficiency and - 85.8 ㏈c/Hz phase noise at 100 KHz offset from the fundamental carrier at 5.81 ㎓.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제45권8호
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• pp.48-53
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• 2008

본 논문에서는 100 nm InGaAs/InAlAs/GaAs metamorphic HEMT (high electron mobility transistor)를 이용하여 94 GHz 대역 응용에 적용 가능한 MMIC (millimeter-wave monolithic integrated circuit) 저잡음 증폭기를 구현하였다. 94 GHz MMIC 저잡음 증폭기 구현을 위하여 제작된 $100nm\times60{\mu}m$ MHEMT의 측정결과, 655 mA/mm의 드레인 전류 밀도, 720 mS/mm의 최대전달컨덕턴스를 얻었으며, RF 특성으로 전류이득차단주파수는 195 GHz, 최대공진주파수는 305 GHz의 양호한 성능을 나타내었다. 구축된 MHEMT와 CPW 라이브러리를 이용하여 구현된 MMIC 저잡음 증폭기의 측정결과, 94 GHz에서 $S_{21}$ 이득은 14.8 dB, 잡음지수는 4.6 dB의 우수한 특성을 얻었다. 전체 칩의 크기는 $1.8mm\times1.48mm$이다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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• pp.61-64
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• 2002

We have optimally designed and implemented by a monolithic microwave integrated circuit(MMIC) the low noise amplifier(LNA) of 5.8GHz band composed of receiver front-end(RFE) in a on-board equipment system for dedicated short range communication using a depletion-mode GaAs MESFET. The LNA is provided with two active devices, matching circuits, and two drain bias circuits. Operating at a single supply of 3V and a consumption current of 18㎃, The gain at center frequency 5.8GHz is 13.4dB, Noise figure(NF) is 1.94dB, Input 3rd order intercept point(lIPS) is 3dBm, and Input return loss(5$_{11}$) and Output return loss(S$_{22}$) is -l8dB and -13.3dB, respectively. The circuit size is 1.2$\times$O.7$\textrm{mm}^2$.EX>.>.

• 전기전자학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.15-23
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• 1998

본 논문에서는 DGFET를 이용한 초고주파용 분포형 믹서가 연구되었다. 분포형 믹서 회로는 게이트, 드레인 전송선로와 입, 출력단에서 정합회로 및 DGFET들로 구성된다. RF와 LO신호가 각 게이트 전송선로의 입력 단에 인가되면, DGFET의 전달 컨덕턴스를 통해 드레인 전송선로로 전달되며, 각 드레인단의 출력된 신호들은 설계에 따라 동위상으로 더해지게 되고, 이러한 형태의 믹서는 변환이득을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 각 소자의 임피던스가 전송선로에 흡수되므로 초광대역을 특성을 갖는다. 또한, 보다 높은 주파수까지 광대역 특성을 갖게 하기 위해서 각 전송선로의 입 출력 단에 m-유도 영상 임피던스 개념을 도입하여 입 출력 단을 정합 하였다, 이러한 분포형 믹서를 마이크로스트립 기판 위에 설계 및 제작하였고 광대역 특성 및 변환이득, RF/LO 분리도 등을 컴퓨터 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제40권8호
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• pp.549-554
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• 2003

본 논문에서 단거리전용통신을 위한 차량탑재장치내의 수신단 전반부의 구성부품인 5.8GHz대역 LNA를 MMIC로 설계 및 구현하였다. 설계된 LNA는 두개의 능동소자와 매칭회로, 두개의 드레인 바이어스 회로로 구성되며, 3V의 단일공급전압에서 18mA의 소비전류로 동작한다. 중심주파수 5.8GHz에서 이득 13.4dB, NF 1.94dB, Input IP3-3dBm, S/sub 11/ - l8dB, S/sub 22/ - 13.3dB의 특성을 나타내며, 제작된 회로의 실제 크기는 1.2×0.7㎟ 이다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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• pp.29-32
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• 2000

In this paper, an analytical model for I-V characteristics of a HEMTs is Proposed. The developed model takes into account the temperature dependence of drain current. In high-speed ICs for optical communication systems and mobile communication systems, temperature variation affects performance; for example the gain, efficiency in analog circuits and the delay time, power consumption and noise mrgin in digital circuits. To design such a circuit taking into account the temperature dependence of the current-voltage characteristic is indispensible. This model based on the analytical relation between surface carrier density and Fermi potential including temperature dependent coefficients.

• Journal of Electrical Engineering and information Science
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• 제2권6호
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• pp.202-207
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• 1997

Design and fabrication issues for an L-band GaAs Monolithic Microwave Integrated Circuit(MMIC) Voltage Controlled Oscillator(VCO) as a component of Personal Communications Systems(PCS) Radio Frequency(RF) transceiver are discussed. An ion-implanted GaAs MESFET tailored toward low current and low noise with 0.5mm gate length and 300mm gate width has been used as an active device, while an FET with the drain shorted to the source has been used as the voltage variable capacitor. The principal design was based on a self-biased FET with capacitive feedback. A tuning range of 140MHz and 58MHz has been obtained by 3V change for a 600mm and a 300mm devices, respectively. The oscillator output power was 6.5dBm wth 14mA DC current supply at 3.6V. The phase noise without any buffer or PLL was 93dB/1Hz at 100KHz offset. Harmonic balance analysis was used for the non-linear simulation after a linear simulation. All layout induced parasitics were incorporated into the simulation with EEFET2 non-linear FET model. The fabricated circuits were measured using a coplanar-type probe for bare chips and test jigs with ceramic packages.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권11호
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• pp.21-27
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• 2004

본 논문에서는 60 GHz 무선 LAN(wireless local area network) 응용을 위해 0.1 ㎛ Γ-gate pseudomorphic high electron mobility transistor(PHEMT)를 이용하여 V-band용 millimeter-wave monolithic integrated circuit(MIMIC) 저잡음 증폭기를 설계 및 제작하였다. 본 연구에서 개발한 PHEMT의 DC 특성으로 드레인 포화 전류 밀도(Idss)는 450 mA/mm, 최대 전달컨덕턴스(gm, max)는 363.6 mS/mm를 얻었으며, RF 특성으로 전류이득 차단주파수(fT)는 113 GHz, 최대 공진 주파수(fmax)는 180 GHz의 성능을 나타내었다. V-band MIMIC 저잡음 증폭기의 개발을 위해 PHEMT의 비선형 모델과 CPW 라이브러리를 구축하였으며, 이를 이용하여 V-band MIMIC 저잡음 증폭기를 설계하였다. 설계된 V-band MIMIC 저잡음 증폭기는 본 연구에서 개발된 PHEMT 기반의 MIMIC 공정을 이용해 제작되었으며, V-band MIMIC 저잡음 증폭기의 측정결과, 60 GHz에서 S21이득은 21.3 dB, 입력반사계수는 -10.6 dB 그리고 62.5 GHz에서 출력반사계수는 -29.7 dB의 특성을 나타내었다. V-band MIMIC 저잡음 증폭기의 잡음지수 측정결과, 60 GHz에서 4.23 dB의 특성을 나타내었다.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권1호
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• pp.38-46
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• 1999

본 논문에서는 0.25${\mu}m$ T형 게이트 P-HEMT의 제작 및 특성 평가를 하였고, 제작된 P-HEMT를 X-밴드용 3단 MMIC 저잡음 증폭기 설계에 응용하였다.제작된 P-HEMT의 DC 특성은 최대 외인정 전달 컨덕턴스가 400mS/mm이고, 최대 드레인 전류는 400mA/mm이었다. RF 및 잡음 특성은 전류 이등 차단 주파수($f_T$)가 65GHz이고, 주파수 9GHz에서 최소 잡음 지수는 0.7dB, 관련 이득은 14.8dB이었다. 이때의 바이어스 조건은 Vds가 2V이고, Ids는 60%Idss이었다. 저잡음 증폭기 설계에 있어서, 회로 Topology는 인덕턴스 직렬 궤환(Series Feedback)으로 쇼토 스터브(Short Stub)를 사용하였다. 이때 최적의 쇼트 스터브 길이를 찾기 위해, 직렬 궤환에 의한 잡음 지수와 이득 특성, 그리고 안정성에 대한 영향을 조사하였다. 설계된 회로의 특성은 주파수 8.9-9.5GHz에서 이득이 33dB이상, 잡음 지수가 1.2dB이하, 그리고 입출력 반사 계수가 각각 15dB와 14dB이하로 우수한 성능을 보였다. 따라서 제작된 소자가 고이득 X-밴드용 저잡음 증록기에 매우 적합한 소자임을 확인할 수 있었다.