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선형성이 우수한 GaAs MESFET 저항성 혼합기 설계
이상호,김준수,황충선,박익모,나극환,신철재 한국전자파학회 1999 한국전자파학회논문지 Vol.10 No.2
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. In this paper, a GaAs MESFET single-ended resistive mixer with high linearity and isolation is designed. The bias voltage of this mixer is applied only gate of GaAs MESFET to use the channel resistance. The LO is applied the gate and the RF is applied the drain through 7-pole hairpin bandpass filter to obtain the proper isolation thru LO-RF. The IF is extracted from the source with short circuit and lowpass filter. Using extracted equivalent circuits for LO and RF, conversion loss is calculated and compared with result of harmonic balance analysis. Measured conversion loss of this S-band down converter mixer is 8.2~10.5dB by considering the measured 3.0~3.4dB RF 7-pole hairpin bandpass filter loss and IP3in is 26.5dBm at Vg=-0.85~-1.0V in distortion performance.
개선된 Three Plane Mode Matching Method를 이용한 계단형 T-접합의 해석과 응용
손영일,김상태,황충선,백락준,신철재 한국통신학회 1999 韓國通信學會論文誌 Vol.24 No.6
본 논문에서는 되파관 T-접합을 해석하기 위해서 모드매칭법과 일반산란행렬법을 조합하여 Three Plane Mode Matching Method에 적용하였다. Liang이 제안한 방법에서는 아홉 번의 계산으로 전체 산란행렬을 구했으나 본 논문에서는 해석 시 단락면의 위치에 따른 세 번만의 계산을 통하여 전체 산란행렬을 구할 수 있었고 입사 시에도 여러 모드를 고려하였다. 이러한 해석 방법을 통해서 불연속으로 이루어진 여러 가지 도파관 구조를 보다 편리하고 정확하게 해석할 수 있으며 이를 입증하기 위하여 T-접합의 구조를 계단형으로 설계하여 측정한 결과 입력단에서는 반사를 줄일 수 있었으며 또한 보다 넓은 대역에서 사용할 수 있었다. 계산된 결과는 FEM을 이용한 상용 소프트웨어인 HFSS(High Frequency Structure Simulator)에 의한 결과와 잘 일치함을 보였다. 그리고 계단의 수, 높이, 길이 및 위치에 대한 특성을 고찰하였다. In this paper, we applied mode matching and generalized scattering matrix methods to three plane mode matching method for analyzing T-junctions. We calculated all scattering matrix elements by only three times and considered several incident modes. By proposed analysis method, we could analyze various waveguide discontinuity structures more conveniently and accurately. Using the stepped T-junction, we would be able to reduce the reflection coefficient at an input port and use it over wider band. Simulated and HFSS data of T-junctions are compared, showing good agreement for scattering matrix elements. Considering step numbers, height, length and position, we extracted for optimum dimensions and equivalent circuit parameters.