• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.7-11
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• 2014

본 논문에서는 $0.5{\mu}m$ p-HEMT 공정을 이용한 MMIC 주파수 혼합기를 설계하였다. 본 주파수 혼합기는 Local 신호전력이 -4 ~ 4 dBm에서 유사한 성능을 갖도록 설계하여 local 신호의 변화에 따른 변환 성능이나 선형 성능이 일정하게 유지 되도록 하였다. 이와 같은 특성을 갖도록 하기 위해 새로운 형태의 FET를 이용한 피드백 회로를 구성하여, LO신호전력의 변화에 따른 성능 변화를 최소화 하였으며 넓은 주파수 대역에서 사용 할 수 있는 MMIC 주파수 혼합기 성능을 얻었다. 설계결과 LO신호전력이 -4 ~ 4dBm일 때, 0.5 ~ 2.6GHz의 주파수 범위에서 변환손실이 6 dB에 IIP3가 30 dBm 이상의 우수한 성능을 갖는 설계 결과를 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.608-618
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• 2004

본 논문에서는 Maas의 die 이중평형혼합기 회로를 개선, 새로운 pHEMT resistive star 이중평형혼합기 회로를 제안하였다. Star 구조로 구성되기 때문에 기존의 FET ring 혼합기 구조와 달리 별도의 IF balun이 필요로 하지 않는다. 또한 Maas의 직관적인 이중 balun설계 방법을 개선 EM simulation을 통한 이중 balun을 구성하는 방법을 제시하였다. 제안된 혼합기 회로는 CPW(Coplanar Waveguide)를 기반으로 하여 동국대 0.1 um GaAs pHEMT library를 이용 MMIC로 제작하였다. 제작된 혼합기는 크기 1.5 ${\times}$ 1.5 $\textrm{mm}^2$이며 DC bias로 성능 조정이 가능하다. 이것은 up/down converter로 사용 가능하며 V-band전역 이상의 주파수 대역폭을 갖고, 변환손실은 약 13∼18 ㏈ 정도이다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제2권1호
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• pp.7-18
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• 2002

Single-ended differential RF circuit topologies fully utilizing complementary characteristics of both NMOS and PMOS are proposed, which have inherent advantage of both single-ended and differential circuits. Using this concept, we propose a CCPP (Complementary CMOS parallel push-pull) amplifier which has single-ended input/output with differential amplifying characteristics, leading to more than 30 dB improvement on $IIP_2$. In addition, complementary resistive mixer is also proposed, which provides not only differential IF outputs from single-ended RF input, but much better linearity as well as isolation characteristics. Experimental results using $0.35{\;}\mu\textrm{m}$ CMOS process show that, compared with conventional NMOS resistive mixer, the proposed mixer shows 15 dB better LO-to-IF isolation, 4.6 dB better $IIP_2$, and 4.5 dB better $IIP_3$performances.

• 전기전자학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.79-85
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• 1999

본 논문에서는 5.8GHz 무선 LAN용 저항성 주파수 변환기를 설계 제작하였다. 저항성 주파수 변환기는 구조가 간단하고 기저대역에서 잡음성능과 선형성이 우수한 특성을 나타낸다. 주파수 변환에 사용되는 국부 발진기는 유전체 공진기를 이용하여 안정된 발진 전력을 얻을 수 있도록 하였다. 또한, 발진 주파수를 조정하기 위해 버렉터 다이오드를 사용하여 전기적인 튜닝이 가능하도록 하였다. 본 논문에서 제작한 저항성 믹서는 선로손실을 제외하고 약 -12dB의 변환손실을 얻었으며, 국부 발진기의 출력은 1.67dBm을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.599-609
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• 2000

In this paper, sub-harmonically pumped single balanced resistive mixers are presented . Frequency bandwidth is selected for a Ku-band, which is 11.75-12.25GHz for RF, 5.375∼5.625 GHz for LO, and 1 GHz for IF signals. A rat-race hybrid is designed for the accomplishment of single balanced type. A low pass filter (LPF) with photonic band gap(PBG) structure is used for good conversion loss and unwanted harmonics suppression. Two types of mixers are suggested, which are one with no gate bias for no DC power consumption and the other with the IF amplifier for conversion gain. When a LO signal with the power of 6 dBm at 5.5 GHz is injected, a conversion loss of 12.17dB and a conversion gain of 7.83 dB are obtained for each mixer. For the both mixers , LO to RF isolation of 20 dB and LO to IF isolation of 60dB are obtained. With the RF power of -30dBm to -3dBm, the mixer shows linear characteristics region of IF. this mixer can be applied for Ku-band and other microwave communication systems.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1350-1359
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• 2008

본 논문에서는 $0.5{\mu}m$ p-HEMT 공정을 이용한 MMIC 이중 평형 저항성 혼합기를 개발하였다. 본 혼합기에는 LO, RF, IF 등의 3개의 발룬이 포함된다. $8{\sim}20\;GHz$ 범위에서 동작하는 LO와 RF 발룬은 Marchand 발룬으로 구현하였다. 칩 크기를 줄이기 위해 구부려진 다중 결합 선로를 이용하였고, 이로 인해 발생하는 모드 위상 속도 차이를 보상하기 위해 인덕터 선로를 삽입하였다. IF 발룬은 DC 결합 차동 증폭기로 구현하였다. $0.3{\times}0.5\;mm^2$ 크기를 가진 IF 발룬의 측정 결과, DC에서 7 GHz 주파수 범위에서 크기와 위상의 오차가 각각 1 dB와 $5^{\circ}$ 이내의 결과를 보였다. 개발된 $1.7{\times}1.8\;mm^2$ 크기의 이중 평형 저항성 혼합기의 측정 결과, 동작 주파수 범위에서 16dBm LO 입력 전력에 대해 삽입 손실이 $5{\sim}11\;dB$이고, 출력 OIP3가 $10{\sim}15\;dBm$인 결과를 보였다.

• 전기학회논문지
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• 제60권12호
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• pp.2286-2292
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• 2011

In this paper we present the design of Low Noise Amplifier(LNA), mixer and filter for RF front-end part of partial discharge monitoring system. The monitoring system of partial discharge in high voltage power machinery is used to prevent many kinds of industrial accidents, and is usually composed of three parts - sensor, RF front-end and digital microcontroller unit. In our study, LNA, mixer and filter are key components of the RF front-end. The LNA consists of common gate and common source-cascaded structure and uses the resistive feedback for broad band matching. A coupled line structure is utilized to implement the filter, of which size is reduced by the meander structure. The mixer is designed using dual gate structure for high isolation between RF and local oscillator signal.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.685-694
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• 2018

본 논문에서는 Ku대역 추적레이더의 핵심부품인 고주파 헤드 내 주파수 믹서(혼합기)의 설계 및 제작 결과에 대해서 다룬다. 단일종단(Single-Ended) 및 단일평형(Single-Balanced) 믹서의 단점을 보완하기 위해서, Fine-Line 구조의 평형(Balanced) 믹서를 설계하여 낮은 변환손실 특성을 가지도록 하였으며, Ku대역 RF신호를 입력받아 L밴드 IF신호를 생성하도록 하였다. 제작된 믹서에 대해서 Ku밴드 5개 샘플주파수를 대상으로 실험한 결과, 최대 잡음지수(Noise Figure Max) 6.823dB, 이득(Gain) 4.159dB ~ 4.676dB, 통과대역(Band Pass) 61MHz의 값을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.604-610
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• 2008

본 논문은 지그비(ZigBee) 응용을 위한 2.4 GHz CMOS RF 프론트-엔드(front-end) 설계에 관한 기술이다. Front-End는 저잡음 증폭기(LNA), 주파수 변환기(Mixer)로 구성 되며, 2 MHz의 중간 주파수 (IF : intermediate frequency)를 사용 한다. LNA는 피드백저항을 사용한 Common-Source(CS with resistive feedback) 구조와 축퇴(degeneration) 인덕터를 사용 하였고, 20db의 전압 이득을 디지털신호로 조절할 수 있다. Mixer는 저전류 소모를 고려하여 수동(passive) 구조로 설계하였다. RF front-end는 $0.18{\mu}m$ 1P6M CMOS 공정을 이용하여 구현하였으며 1.8V의 전압으로부터 3.28 mA의 전류 소모를 하며 측정 결과 NF는 4.44 dB, IIP3는 -6.5 dBm을 만족시킨다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.169-179
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• 1999

본 논문에서는 선형성이 우수한 MIC형태의 GaAs MESFET 저항성 혼합기를 설계하였다. 설계된 저항성 혼합기는 채널저항을 이용하기 위해 게이트단에만 바이어스 전압을 인가하였으며 LO 신호를 게이트단에 입 력시키고 드레인단에는 LO- RF간의 적절한 격리도를 얻기 위하여 삽입된 7 -jXlle hairpin 대역통과 여파기를 통하여 RF 신호를 가하여서 소오스단에서 단락회로와 저역통과 여파기를 통해 IF 신호를 얻는 것이다 .. LO 신호와 RF 신호에 대한 간략화된 등가회로를 추출하여 변환손실을 계산하였으며 하모닉 발란스 해석의 결과 와 비교하였다. 제작된 S-band 수신용 혼합기의 변환손실은 7 -jXlle hairpin 대역통과 여파기의 3.0-3.4 dB 정 도의 삽입손실을 고려하여 8.2 -10.5 dB로 얻을 수 있었고, 왜곡 특성에서 IP3in는 26.5 dBm의 선형적인 특 성을 Vg=-0.85~-1.0 V에서 얻을 수 있었다.