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남형기,강현상,송의종,Chenglin Cui,김성균,남상욱,김병성 한국전자파학회 2013 한국전자파학회논문지 Vol.24 No.9
본 논문에서는 76.5~77 GHz 대역 차량용 장거리 주파수 변조 연속파 레이더 응용을 위한 단일 채널 레이더 시스템의 설계와 측정 결과를 보인다. 송신기는 상용 GaAs MMIC를 사용하였고, 수신기는 65 nm CMOS 공정을 사용해 설계한 회로를 사용하였다. 제작된 하향 변환 수신 칩은 —8 dBm의 낮은 LO 전력으로 동작하기 때문에, 송신출력에서 —19 dB 방향성 결합기를 사용하여 믹서를 구동하였다. 모든 MMIC는 WR-10 도파관이 형성되어 있는 알루미늄 지그 위에 실장하였으며, 마이크로스트립-도파관 급전기를 통해 혼 안테나를 구동하여 실험하였다. 제작된 레이더 시스템의 크기는 80 mm×61 mm×21 mm이고, 출력 전력은 10 dBm, 위상 잡음은 1 MHz 오프셋에서 —94 dBc/Hz, 그리고 수신기의 변환이득은 12 dB이다.
남형기(Hyeong-Ki Nam),강현상(Hyun-Sang Kang),송의종(Ui-Jong Song),Chenglin Cui,김성균(Seong-Kyun Kim),남상욱(Sang-Wook Nam),김병성(Byung-Sung Kim) 한국전자파학회 2013 한국전자파학회논문지 Vol.24 No.9
본 논문에서는 76.5~77 ㎓ 대역 차량용 장거리 주파수 변조 연속파 레이더 응용을 위한 단일 채널 레이더 시스템의 설계와 측정 결과를 보인다. 송신기는 상용 GaAs MMIC를 사용하였고, 수신기는 65 nm CMOS 공정을 사용해 설계한 회로를 사용하였다. 제작된 하향 변환 수신 칩은 ?8 ㏈m의 낮은 LO 전력으로 동작하기 때문에, 송신출력에서 ?19 ㏈ 방향성 결합기를 사용하여 믹서를 구동하였다. 모든 MMIC는 WR-10 도파관이 형성되어 있는 알루미늄 지그 위에 실장하였으며, 마이크로스트립-도파관 급전기를 통해 혼 안테나를 구동하여 실험하였다. 제작된 레이더 시스템의 크기는 80 ㎜×61 ㎜×21 ㎜이고, 출력 전력은 10 ㏈m, 위상 잡음은 1 ㎒ 오프셋에서 ?94 ㏈c/㎐, 그리고 수신기의 변환이득은 12 ㏈이다. This work presents the design and measured results of the single channel automotive radar system for 76.5~77 ㎓ long range FMCW radar applications. The transmitter uses a commercial GaAs monolithic microwave integrated circuit(MMIC) and the receiver uses the down converter designed using 65 nm CMOS process. The output power of the transmitter is 10 ㏈m. The down converter chip can operate at low LO power as -8 ㏈m which is easily supplied from the transmitter output using a coupled line coupler. All MMICs are mounted on an aluminum jig which embeds the WR-10 waveguide. A microstrip to waveguide transition is designed to feed the embedded waveguide and finally high gain horn antennas. The overall size of the fabricated radar system is 80 ㎜×61 ㎜×21 ㎜. The radar system achieved an output power of 10 ㏈m, phase noise of ?94 ㏈c/㎐ at 1 ㎒ offset and a conversion gain of 12 ㏈.
쿼드팩을 이용한 소형 Ka 대역 송수신(T/R) 모듈의 설계 및 제작
오현석(Hyun-Seok Oh),염경환(Kyung-Whan Yeom),정민길(Min-Kil Chong),나형기(Hyung-Gi Na),이상주(Sang-Joo Lee),이기원(Ki-Won Lee),남병창(Byung Chang Nam) 한국전자파학회 2011 한국전자파학회논문지 Vol.22 No.3
본 논문에서는 Ka 대역 위상 배열 레이더용 송수신(T/R: Transmit/Receive) 모듈의 설계 및 제작을 보였다. Ka 대역 송수신 모듈 구성 시 Ka 대역의 특수성을 고려하여 5비트(bit) 위상천이기와 5 비트 30 ㏈ 디지털 가변감쇠기를 송수신 공통으로 사용하였으며, 서큘레이터는 T/R 모듈 외부에 부착되는 형태로 구성하였다. 단위 안테나당 송신 출력은 1 W 이상 잡음 지수는 8 ㏈ 미만으로 설정하였으며, 설계된 T/R 모듈의 RF부의 크기는 5 ㎜×4 ㎜×57 ㎜로 소형화를 달성하였다. 설계된 T/R 모듈을 구현하기 위하여 T/R 모듈에 소요되는 개별 ㎜IC 검증후 단위 T/R 모듈을 검증하는 방법을 사용하였다. 제작된 T/R 모듈은 설계 시 예측한 바와 같이 단위 T/R 모듈의 입력 5 ㏈m에서 출력 30 ㏈m 이상을 보였으며, 수신부는 잡음 지수 8 ㏈ 미만, 이득 20 ㏈ 이상을 얻었다. In this paper, the design and fabrication of a transmit/receive(T/R) module for Ka-band phased array radar is presented. A 5bit digital phase shifter and digital attenuator were used in co㎜on for both transmitter and receiver considering unique Ka-band characteristic. The circulator was excluded in the T/R module and was placed outside T/R module. The transmitting power per element antenna is designed to be about 1 W and the noise figure is designed to be below 8 ㏈. The designed T/R module RF part has a compact size of 5 ㎜×4 ㎜×57 ㎜. In order to implement the T/R module, ㎜ICs used in T/R module was separately assessed before assembly of the designed T/R module. The transmitter of the fabricated T/R module shows about 1 W at 5 ㏈m unit module input power and the receiver shows a gain of about 20 ㏈ and a noise figure of below 8 ㏈ as expected in the design stage.