2-6 GHz 디지털 위상변위기 모듈

정명득,소준호,우병일,임중수,이상원,박동철,Jeong, Myeong-Deuk,So, Jun-Ho,U, Byeong-Il,Im, Jung-Su,Lee, Sang-Won,Park, Dong-Cheol 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.39 No.3

2-6 GHz 디지털 위상변위기 모듈을 설계, 제작하였다. 위상변위기 모듈에 사용된 MMIC 칩은 광대역을 구현하기 위해 Lange 커플러로 구성된 반사형 회로를 이용하여 설계 및 제작하였다. 위상변위기 모듈은 6.1°RMS 위상오차, 13.5 dB 최대 삽입손실과 각각, 8 dB와 10 dB의 입·출력 반사손실 특성을 갖는다. 32개의 위상 상태를 측정하기 위해서 컴퓨터를 사용하여 측정을 자동화 시켰다. 8×8 위상배열용 모듈들간의 RMS 삽입 위상오차는 최대 ±0.5°이내이고, 모듈들간의 평균 삽입손실 편차는 최대 ±0.5 dB를 넘지 않았다. 제작된 위상변위기 모듈의 크기는 45 × 22.5 × 60 ㎣. 이다. 2-6 GHz digital phase shifter module has been designed and fabricated. For the broadband operation and performance, MMIC phase shifter chip for phase shifter module was designed and fabricated by using the reflection-type circuits with Lange coupler. The fabricated phase shifter module shows 6.1$^{\circ}$RMS phase error, 13.5 dB maximum insertion loss, and 8 dB and 10 dB input and output return losses, respectively. Computer controlled measurement systems are realized in order to get the measured data of 32 phase states. The RMS insertion phase error and the average insertion loss deviation among 8${\times}$8 modules for the phased-array system are less than ${\pm}$0.5$^{\circ}$and ${\pm}$0.5 dB, respectively. The size of fabricated phase shifter module is 45 ${\times}$ 22.5 ${\times}$60㎣.

Lange 커플러를 이용한 MMIC 위상변위기 특성

정명득,박동철 한국전자파학회 2003 한국전자파학회논문지 Vol.14 No.2

광대역에서 동작되는 간단한 180$^{\circ}$ MMIC 위상변위기를 제안하였다. 제안된 회로는 1개의 Lange 커플러와 2개의 PIN 다이오드만으로 구성되어 있다. 2-6 GHz 대역에서 측정된 위상변위기는 최대 위상오차가 13$^{\circ}$이며 3.2 dB의 최대 삽입손실과 6.3 dB의 최소 반사손실을 보였다. This paper proposed a simple 180$^{\circ}$ MMIC phase shifter for wideband application. The phase shifter simply consists of a Lange coupler and two GaAs PIN diodes. The measured performance of the phase shifter in the 2 to 6 GHz band shows a maximum phase error of less than 13$^{\circ}$, maximum 3.2 dB insertion loss, and minimum 6.3 dB return loss.

위상특성을 개선시킨 2 Bits MMIC 위상변위기

정명득 대한전자공학회 2003 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.40 No.9

Lange 커플러를 이용한 반사구조 위상변위기는 광대역에서 위상변이를 얻는데 사용되는 회로이다. 이런 5-비트 반사구조에서 33.75°는 대개 11.25°와 22.5°를 동시에 "on"시켜서 얻는 방법이 사용되어져 왔다. 본 논문은 33.75° 위상특성을 개선하기 위하여 GaAs PM 다이오드와 리액티브 부하로 구성된 별도의 회로를 제안하였으며 MMIC로 구현하였다. 2-6 GHz에서 제안된 회로는 기 발표 논문에 비하여 33.75°를 기준으로 할 때 평균 4.7° 개선된 특성을 얻었다. 기존 회로와 비교할 때 삽입손실 및 반사손실은 거의 변화가 없었다. Reflection type phase shifter with Lange coupler is widely used as a circuit topology to obtain phase shift in broadband operation. The phase shift of 33.75$^{\circ}$ at this type is achieved by simultaneously turning on both 11.25$^{\circ}$ and 22.5$^{\circ}$ . In order to improve the phase accuracy of 33.75$^{\circ}$, this paper proposes the additional circuit which is composed of a GaAs PIN diode and a reactive load. By utilizing MMIC technology. Over the 2-6 GHz band, the measured result of phase difference between the previous circuit and the proposed circuit shows average 4.7$^{\circ}$ on the basis of 33.75$^{\circ}$. Insertion loss and return loss are invariant in comparison with the previous circuit.

GaAs PIN Diode를 이용한 MMIC 리미터 설계 및 제작

정명득,강현일 한국전자파학회 2003 한국전자파학회논문지 Vol.14 No.6

Low loss and high power MMIC limiters with GaAs PM diode were designed and fabricated. The new epitaxial structure of GaAs PIN diode was proposed in order to increase the high power capability. 2 types of limiter circuits have been designed and the limiting powers have been measured. Results indicated that the limiting power was depended on the circuit topology. Limiting power levels of 2-stage limiters are measured 16 ㏈m and 22 ㏈m at 14 ㎓, respectively. GaAs PIN 다이오드를 이용하여 저손실 고출력 MMIC 리미터를 설계하고 제작하였다. 고전력 수용 능력을 증가시키기 위하여 새로운 GaAs PIN 다이오드 에피구조를 제안하였다. 2종류의 리미터 회로를 설계하고 그리미팅 전력을 측정하였다. 측정결과에서 리미팅 전력은 설계회로 토폴로지에 따라 달라졌다. 제작된 2단 리미터의 리미팅 전력은 14 ㎓에서 각각 17 ㏈m과 23 ㏈m으로 측정되었다.

GaAs PIN Diode를 이용한 3:1 대역폭 스위치 모듈

정명득,이경학,박동철 한국전자파학회 2002 한국전자파학회논문지 Vol.13 No.5

6-18 GHz 주파수대역에서 사용되는 흡수형의 SP3T 및 SP8T 스위치 모듈을 설계 및 제작하였다. 스위치 모듈에 사용된 MMIC 칩의 에피구조는 저 손실과 고 전력용으로 설계되었다. 최대입력전력은 SP3T 스위치 모듈이 2 W이고 SP8T 스위치 모듈이 1 W이다. 200 nsec의 고속 스위칭을 위한 구동회로를 모듈에 내장하였다. 모듈의 최대삽입손실은 SP3T 및 SP8T에 대해 각각 2.8 dB, 4.2 dB로 측정되었다. 입ㆍ출력포트간 분리도는 모두 55 dB 이상을 얻을 수 있었다. 두 스위치 모듈은 전자전 시스템에 적용하기 위한 관련 환경시험을 모두 통과하였다. Absorptive type SP3T(Single Pole Three Throw) and SP8T switch modules over the 6-18 GHz are designed and fabricated. The epitaxial structure of GaAs PIN diode for switch modules are designed for low loss and high power capability. The maximum input power of SP3T and SP8T switch modules are 2 W and 1 W, respectively. The switching time with driver circuit is less than 130 nsec. The maximum insertion loss of SP3T switch module and SP8T module shows 2.8 dB and 4.2 dB, respectively. The isolation between input port and output port is more than 55 dB. Two switch modules for electronic warfare system have passed the environment tests of the related test items.

우주용 CCGA에서 Staking 적용에 따른 진동 및 열 특성 연구

정명득,정성훈,홍영민 한국군사과학기술학회 2020 한국군사과학기술학회지 Vol.23 No.6

This paper describes the stacking effect for Ceramic Column Grid Array(CCGA) packages used for satellites. Reflow Soldering Process suitable for CCGA package with back structure was set as the process development goal to meet European Cooperation for Space Standardization(ECSS) standard. After analyzing the stacking effect according to the type of CCGA, it is verified by applying it to the CCGA Reflow Soldering Process. In order to confirm the validity of the staking effect analyzed in terms of vibration and thermal characteristics, it is verified through actual specimen production. It analyzes the cause of crack occurrence in the CCGA package and estimates the crack generation point using previously acquired inspection data.

고출력 SP3T MMIC 스위치

정명득,전계익,박동철 한국전자파학회 2000 한국전자파학회논문지 Vol.11 No.5

광대역 고출력 SP3T MMIC GaAs PIN 다이오드 스위치를 설계, 제작하고 특성을 측정하였다. 전력단속능력을 개선시키기 위하여 다이오드의 버퍼층을 저온 버퍼와 초격자 버퍼로 이루어진 2층 구조로 설계하였다. 개발된 다이오드의 항복전압은 65V이고 순방향 정압강하는 1.3V 이었다. MMIC 스위치는 마이크로스트립 라인형으로 구현되었고 인덕턴스가 낮은 via hole 공정을 이용하여 신호를 접지하였다. 평면형 구조보다 더 낮은 기생성분과 진성영역에서 고품질을 갖는 수직형 에피텍셜 PIN 구조를 사용하여 우수한 마이크로파 성능을 얻었다. 제작된 SP3T 스위치의 고출력 특성은 14.5GHz CW에서 입력전력을 8dBm부터 32dBM 까지 증가시킬 때 삽입손실은 0.6dB보다 작은, 분리도는 50dB보다 크게 측정되었다. The monolithic single-pole three-throw(SP3T) GaAs PIN diode switch circuit for the broadband and high power application was designed, fabricated and characterized. To improve the power handling capability, buffer layers of the diode employ both low temperature buffer and superlattice buffer. The diode show the breakdown voltage of 65V and turn-on voltage of 1.3V. The monolithic integrated switch employed microstrip lines and backside via holes for low-inductance signal grounding. The vertical epitaxial PIN structure demonstrated better microwave performance than planar type structures due to lower parasitics and higher quality intrinsic region. As the large signal characteristics of the fabricated SP3T MMIC switch, the insertion loss was measured less than 0.6dB and the isolation better than 50dB when the input power was increased from 8dBM to 32dBm at 14.5GHz.

S-대역 펄스 2 ㎾ RF 리미터

정명득(Myung-Deuk Jeong) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.7

RF 리미터(limiter)는 원하지 않는 신호로부터 수신단을 보호하기 위해 사용되는 소자로서, 임계값 이상의 모든 입력신호에 대해 일정한 출력을 제공한다. 다이오드를 사용하는 RF 리미터는 작은 신호는 통과시키는 반면, 어떤 임계값 이상의 신호는 감쇄시켜서 전달한다. 현대의 레이더 시스템에서 수신기를 보호하기 위해 사용되는 RF 리미터는 새로운 간섭 위협이나 복잡한 전자파 환경의 도전으로부터 극복할 수 있는 절대 필요한 역할을 수행한다. 본 논문은 고출력 RF 리미터를 구현하기 위해 PIN 다이오드와 Limit 다이오드의 조합으로 구성된 회로를 제안한다. PIN 다이오드는 스위치의 격리도(isolation) 특성을 이용하는 것과 같이 다이오드의 격리도 특성을 이용하는 개념을 적용한다. S-대역에서 200 us 펄스폭을 갖는 2 ㎾ RF 리미터를 개발하였다. 그 측정 결과는 예측한 값과 잘 일치함을 알 수 있다. A RF limiter is a component to protect the receiver front end from undesired signal. A RF limiter is a key component whose output is constant level for all inputs above a critical value. A RF limiter use a diode to pass signals of low power while attenuating those above some threshold. A RF limiter for receiver protection in modern radar systems is playing a vital role in order to meet challenges of new interference threats and complicated electromagnetic environments. This paper proposed a new circuit for high power RF limiter whose structure is the combination of the PIN diode and Limit diode. PIN diode take a use of its isolation characteristics which act as a switch does. A 2 ㎾ RF limiter with 200 us pulse width at S-band was developed. It shows good agreements between estimated value and measured results.

위상 배열레이더의 다채널 수신 데이터 전송 기법

정명득(Myung-Deuk Jeong),김한생(Han-Sung Kim) 한국전자파학회 2012 한국전자파학회논문지 Vol.23 No.10

향후 레이더는 능동 위상 배열레이더(Active Phased-Array Radar System)로 발전하는 추세이다. 특히, 다채널 수신 시스템에서 실시간 신호처리를 위해서 신호처리용 보드의 처리 속도와 개수와의 trade-off는 최적화 되어야 한다. 본 논문에서는 많은 양의 수신 데이터를 안테나부에서 신호처리부로 전달하기 위한 전송 기법에 대하여 소개하고자 한다. 그 결과, 기존 방법에 비해 신호처리부의 S/L 보드 개수는 절반(1/2) 수준으로 감소하였고, 통신 전송 속도 여유 마진은 약 2배 더 증가되는 효과가 있다. The trend for the development of radar is the active phased-array radar system. The trade-off between the processing speed and the number of the signal process board for the real time signal processing has to be optimized particularly in multichannel radar system. This paper introduces a transmission technique in order to transmit a large amount of received data from an Antenna Part to Signal Process Part. As a result, the number of the S/L board(COTS board) is reduced to one half, and the margin of the data transmission rate is about 2 times higher than the original method.

하소온도에 따른 Mg-페라이트 소결체의 미세구조 및 전기.자기적 특성 연구

김성재,정명득,백종규 한국세라믹학회 1995 한국세라믹학회지 Vol.32 No.1

Effects of calcination temperature on microstructure and electric-magnetic properties of Mg-ferrite were investigated. As the calcination temperature increase, the green density and the sintered density increase due to the enhancement of densification of calcined powder. The grain size in the sintered ferrite increases with increasing the calcination temperatures from 800 to 100$0^{\circ}C$, but decreases from 1000 to 120$0^{\circ}C$. The resistivity decreases with increasing the calcination temperatures from 800 to 110$0^{\circ}C$, but increases from 1100 to 120$0^{\circ}C$ due to the microstructure which consists of small, uniform grian size and pores at grain boundaries. Magnetization increases slightly due to the increasement of the sintered density while Curie temperature is almost constant regardless of calcination temperatures.