선형화기 설계방식에 대한 고찰

정용채,장익수,김철동,Jeong, Yong-Chae,Jang, Ik-Su,Kim, Cheol-Dong 대한전자공학회 1997 전자공학회지 Vol.24 No.1

주파수 상향 변환을 이용한 전치왜곡 전력 증폭기 설계

정용채,김영,김철동,Jeong, Yong-Chae,Kim, Young,Kim, Chul-Dong 한국전자파학회 2004 한국전자파학회논문지 Vol.15 No.5

본 논문에서는 혼합기의 주파수 상향 변환 동작을 이용한 새로운 전치왜곡 선형화 기법을 제안하였다. 이 선형화 기법은 주파수 상향 혼합 동작을 이용함에도 불구하고 추가적인 신호원을 필요로 하지 않는다. 대신 입력 신호로부터 2차 저주파 혼변조 왜곡 신호를 추출하여 주파수 상향 변환에 필요한 신호원으로 사용하였다. 제안한 전치왜곡 선형화 기법의 타당성을 보이기 위해 주파수가 1.8544 ㎓와 1.8556 ㎓인 2-톤 신호를 개인휴대 통신용 전력 증폭기에 인가하여 22 ㏈m/tone 출력시에 (CR) 비를 26 ㏈ 개선하였으며, 출력 신호레벨을 17 ㏈ 변화시키는 동작 영역에서 (C/I) 비를 20 ㏈ 이상 개선시켰다. 또한 IS-95A 1FA 신호를 인가하여 출력이 26.5 ㏈m일 때 885 KHz 및 1.25 MHz 이격 지점에서 인접 채널 전력비를 각각 10.8 ㏈, 6.4 ㏈ 개선시켰다. In this paper, a new predistortion linearizing method using frequency up-conversion operation of mixer is proposed. This linearizing method doesn't require any additional signal sources in spite of frequency up-conversion mixing operation. This method extracts the 2nd low frequency intermodulation distortion signal from input signals and uses the extracted 2nd low frequency intermodulation distortion signal as mixing signal source. To show validation of the proposed predistortion method, we made K-PCS power amplifier. On 2-tone signals amplification process, the (C/I) ratio of amplifier is improved 26 ㏈ (@Po=22 ㏈m/tone), where two tones are 1.8544 ㎓ and 1.8556 ㎓, respectively. And (C/I) ratio is improved more than to 20 ㏈ for 17 ㏈ output signal dynamic range. On IS-95A CDMA 1FA amplification process, the improvements of adjacent channel power ratio(ACPR) are 10.8 ㏈ and 6.4 ㏈ at ${\pm}$885 ㎑ and ${\pm}$1.25 ㎒ offset points, respectively.

국내 대학의 전력전자공학 관련 과목의 개설실태

정용채,Jeong, Yong-Chae 전력전자학회 2007 전력전자학회지 Vol.12 No.3

동일 군속도 지연 신호 상쇄기를 이용한 광대역 Feedforward증폭기 설계

정용채,안달,김홍기,김철동,장익수,Jeong Yong-Chae,Ahn Dal,Kim Hong-Gi,Kim Chul-Dong,Chang Ik-Soo 한국전자파학회 2005 한국전자파학회논문지 Vol.16 No.8

본 논문에서는 인가되는 두 입력 단자의 신호들을 동일 군속도를 가지게 하면서 신호 상쇄를 가능하게 하는 새로운 구조의 신호 상쇄기를 제안하였고, 이를 적용한 feedforward 전력 증폭기를 제작하였다. 종전의 신호 상쇄기는 동작 주파수 전 대역에서 위상 정합과 군속도 지연 정합을 동시에 만족시킬 수 없으나 제안된 동일 군속도 지연 신호 상쇄기는 위상 정합과 군속도 지연 정합을 동시에 만족시킬 수 있다. 위상과 군속도 지연 정합은 광대역 신호 상쇄를 가능하게 한다. 제안한 동일 군속도 지연 신호 상쇄기를 적용한 feedforward 전력 증폭기의 주 신호 제거 루프에서는 $2,140{\pm}100$ MHz 대역에서 26.3 dB 이상의 신호 상쇄를 얻었고, 혼변조 왜곡 신호 제거 루프에서는 15.2 dB 이상의 신호 상쇄를 얻었다. 또한 2,115 MHz와 2,165 MHz인 2-tone 신호를 인가하여 (C/I)를 20.8 dB 개선시켰다. In this paper, a new signal canceller that input signals are equally group-delayed and cancelled each other is proposed and feedforward linearizing power amplifier that adopt the proposed signal cancellers is fabricated. Although the conventional signal canceller can't matches the phase and the group delay time of input signals simultaneously, the proposed signal canceller matches those simultaneously. Simultaneous matching of the phase and the group delay time can makes wideband signal cancellation. The main signal cancellation loop of the fabricated feedforward amplifier with the proposed signal cancellers cancel input signal more than 26.3 dB and the intermodulation distortion signal cancellation loop cancel more than 15.2 dB for 200 MHz bandwidth. And the proposed feedforward power amplifier improves C/I ratio by 20.8 dB with two tones at 2,115 MHz, 2,165 MHz, respectively.

수신대역 Cancellation Loop를 갖는 송신단 전력 증폭기 설계

정용채,박준석,안달,임재봉,Jeong, yong-Chae,Park, Jun-Seok,Ahn, Dal,Lim, Jae-Bong 한국전자파학회 2000 한국전자파학회논문지 Vol.11 No.7

Feed-forward 기법을 사용하여 송신 전력 증폭기에서 RX 신호들을 제거하기 위한 제거 loop 회로를 제안하였다. 본 논문에서 제안한 제거 loop의 효과 증명하기 위해 WLL 대역 1W급 증폭기를 제작하였다. 다양한 무선 통신 시스템에서 제안된 제거 loop를 가진 전력 증폭기 모듈을 사용하면 절 엄격한 RX 대역 감쇠특성으로 인한 낮은 TX 경로 삽입손실을 갖는 duplexer를 재공할 수 있다. 이 실험은 RX 대역 제거 loop가 없는 전력 증폭기 모듈과 비교할 때 적어도 90%의 향상된 RX 주파수대의 제거 효과를 보인다. The cancellation loop configuration for power amplifier module is proposed to reject the RX signals using feed-forward technique. In this paper, we implement the 1W-ampilfier module of WLL band to show validity of the proposed cancellation loop. The power amplifier module with the proposed cancellation loop can provide low TX insertion path loss due to duplexer and choice of loose RX attenuation characteristic for various wireless communication systems. It shows at least 90 % improved RX rejection characteristic compared to power amplifier module without RX band cancellation loop.

Pilot tone들을 사용치 않는 자동적응 선형전력 증폭기용 주 신호 제거회로 설계

정용채,Jeong, Yong-Chae 대한전자공학회 1999 電子工學會論文誌, D Vol.d36 No.9

전력증폭기는 동작 주파수, 동작 전압, 동작 온도에 따라 이득 및 비선형 특성이 달라져서 Feedforware 방식 선형전력 증폭기를 구현시 자동적응 주 신호 제거회로의 구현이 매우 어렵다. 보통 Pilot Tone 들을 사용하여 구현하나 본 논문에서는 입력 신호를 IQ 복조기의 LO 신호로 이용하고 빼기 회로에 인가되는 주 경로 및 보조 경로의 신호들을 IQ 복조기의 RF 신호로 이용함으로써 얻어지는 상대 위상과 진폭을 비교함으로써 주 신호 제거효과를 얻었다. 제안된 방법으로 주파수 성분이 877MHz와 882MHz 인 2-tone 입력에 따른 선형전력증폭기 출력이 36.2 ~ 28.2 dBm/tone 일 때 28.34 ~ 34.66dB의 주 신호 제거 특성을 얻었으며 선형전력증폭기의 동작 전압을 바꾸어도 31.3dB의 제거 특성을 얻었다. It is difficult to realize adaptive main carrier rejection circuit in feedforward-type LPA(Linear Power Amplifier) because the gain and nonlinear characteristics of power amplifier are changed according to operating frequency, voltage, temperature. Usually, pilot tones are used for adaptive LPA operation. but in this paper, the relative phase, which in obtained through I&Q demodulator using input signals as LO signals and main-path & sub-path signals as RF signals, and the magnitude of main-path & sub-path signals are compared, so main carrier rejection is obtained. The proposed method rejects main carriers by 28.34 ~ 34.66dB (@Po=36.2 ~ 28.2 dBm/tone) with two tones at 877MHz, 882MHz and also rejects main carriers by 31.3dB despite changing condition of operating voltage.

빗물관리 시스템을 위한 전력선 통신 모듈에 관한 연구

정용채(Yong-Chae Jung),정호석(Ho-Seok Jung),김정욱(Jeong-Uk Kim) 전력전자학회 2007 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-

In case Power Line Communication (PLC) method is applied to a rainwater monitoring system, PLC module should be utilized. In this paper, PLC module using ST7538Q is implemented. The design rules of the IC peripheral circuit are explained in detail. The operation of the implemented PLC module is verified through the experimental results.

플라이백 스위칭 전원회로에서의 EMI 분석 및 대책

정용채(Yong-Chae Jung),김정태(Jeong-Tae Kim),김철수(Cheol-Soo Kim) 전력전자학회 2000 전력전자학술대회 논문집 Vol.2000 No.11

In this paper, EMI analysis and solution for flyback switching power supply are presented. Some practical EMI suppression methods are suggested for SMPS with or without a chassis, respectively. Using a 10W flyback SMPS, they are verified through the experimental results.

전기응답 형상회복 특성을 갖는 탄소나노튜브-폴리우레탄 나노복합체

김정원,정용채,조재환,Kim, Jeong-Won,Jung, Yong-Chae,Cho, Jae-Whan 한국섬유공학회 2005 한국섬유공학회지 Vol.42 No.4

Multi-walled carbon nanotube(MWNT)-polyurethane block copolymer(PU) nanocomposites were prepared, and their electroactive shape recovery characteristics were investigated. The nanocomposites incorporating chemically modified MWNTs showed higher modulus and breaking stress than those incorporating raw MWNTs, which was ascribed to an increased dispersion of nanotubes in the matrix polymer and increased interfacial strength between nanotubes and polyurethane molecules. However, their electrical conductivity decreased with the degree of chemical modification of MWNTs. The best properties were obtained in the composites incorporating MWNTs modified at $90^{\circ}C$ on basis of combined evaluation of mechanical and conducting properties. Good electroactive shape recovery within 10 seconds was obtained when a voltage of 10 to 30 V was applied to the composites of $3-7wt\%$ modified MWNT content.

맴돌이형 결함접지구조를 이용한 마이크로파 증폭기의 소형화 방법

임종식,정용채,안달,남상욱,Lim, Jong-Sik,Jeong, Yong-Chae,Ahn, Dal,Nam, Sang-Wook 한국전자파학회 2003 한국전자파학회논문지 Vol.14 No.9

맴돌이형 결함접지구조(spiral-shaped defected ground structure, Spiral-DGS)를 이용하여 증폭기의 크기를 줄이는 새로운 방법이 제시되었다. 접지면에 Spiral-DGS를 지니는 마이크로스트립 선로는 동일한 물리적 길이의 표준형 마이크로스트립 선로에 비하여 더 큰 전파지연상수와 전기적 길이를 갖는다. 또한 대역저지여파기와 같이 특정한 대역에서 우수한 차단 특성을 갖는다. 이 차단 대역이 증폭기의 하모닉을 차단하는데 사용된다. 입,출력 정합회로 내에서 Spiral-DGS가 삽입된 선로의 길이는 원래의 선로 길이의 39 %와 44 %에 불과하다. 그러나 소형화된 증폭기의 측정된 S-파라미터는 원증폭기의 S-파라미터와 잘 일치한다. 소형화된 증폭기의 측정된 2차 하모닉의 크기는 원증폭기보다 최소한 10 dB 이상 더 작다. 3차 하모닉 제거를 위한 Spiral-DGS가 같은 방법으로 증폭기 소형화에 적용되는데, 25 dB 이상의 3차 하모닉 차단 효과를 보인다. A new method to reduce the size of microwave amplifiers spiral-shaped defected ground structure(Spiral-DGS) is proposed. A microstrip line having Spiral-DGS on the ground plane produces increased slow-wave factor and electrical length for the fixed physical length. In addition, it provides an excellent rejection characteristic for a finite frequency band like band rejection filters. The rejection band is used for rejecting harmonic components of amplifiers. The reduced microstrip line lengths in matching networks by Spiral-DGS are 39 % and 44 % of the original ones in input and output matching networks, respectively. It is shown that the measured S-parameters of the reduced amplifier agree well with those of the original amplifier. The measured second harmonic of the reduced amplifier is much less than that of the original amplifier by at least 10 dB. The same technique is applied to reject the third harmonic using the proper Spiral-DGS for the third harmonic frequency. The measured third harmonic is smaller than that of the original amplifier by 25 dB.