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Dynamic Range를 고려한 K-band Front-End Module 설계
한건희,장연길,이영철,Han, Geon-Hee,Jang, Youn-Gil,Rhee, Young-Chul 한국전자통신학회 2012 한국전자통신학회 논문지 Vol.7 No.1
In this paper, we designed and analysed K-band front-end module for digital microwave communication system receiver which improvement of dynamic range. We also suggested method of minimum amplified input signal level used to minimize noise figure of low-noise amplifier for High dynamic range. The designed modules consist of active mixer with conversions gain and PL-DRO with high stability and quality factor. The designed modules performance is that has the characteristics of over 54dB conversion gain, 1.3dB noise figure. 본 논문에서는 디지털 마이크로파 통신 시스템 수신기의 동작범위(Dynamic Range) 향상을 위한 설계 방법을 K-band FEM(Front-End Module)에 적용하여 설계 및 분석하였다. 동작범위를 광범위하게 설계하기 위해 저 잡음 증폭기(LNA)의 잡음지수를 최소화하여 증폭된 입력신호 레벨을 최소화하는 방법을 제안하였으며, 주파수 변환은 높은 선택도(Q)와 안정도가 높은 위상고정 유전체 발진기(PL-DRO) 및 변환이득을 가지는 능동믹서로 구성하였다. 각각의 모듈을 집적화하여 측정한 결과 약 54dB의 변환이득(CG)과 1.3dB의 전제 잡음지수(NF)를 나타내었다.
유전체 공진기의 직접결합에 의한 K-Band 저위상잡음 발진기 설계
임은재(Eun-Jae Lim),한건희(Geon-Hee Han),이영철(Young-Chul Rhee) 한국전자통신학회 2014 한국전자통신학회 논문지 Vol.9 No.1
본 논문에서는 직접결합에 의한 저 위상잡음 유전체 공진기 설계를 위하여, 고유전율의 유전체 공진기와 마이크로스트립선로 사이의 결합계수에 대해 분석하였으며, 고유전율로 인한 Q값의 보완을 위한 병렬궤환 회로적용한 유전체 공진 발진기의 위상잡음을 분석하였다. 유전체 공진기의 위상잡음 분석과 결합계수의 분석을 통하여 고안정 유전체 공진 발진기를 최적화 설계한 결과 20.25GHz 유전체 공진 발진기의 εr = 30인 유전체 공진기를 사용한 경우 결합계수가 약 3.6의 값을 나타낼 때 20.25GHz에서 위상잡음은 –84.3dBc/Hz@1KHz를 나타냄을 확인하였다. 본 연구의 결과로 K-Band 에서도 주파수 체배 방식에 의한 위상잡음 손실을 방지하는 직접결합 설계 방안을 제시하였다. In this paper, we analysed coupling coefficient between dielectric resonator of high dielectric constant and microstrip line to design for low phase noise dielectric resonator by direct coupling. Also we analysed phase noise of dielectric resonance oscillator with parallel feedback circuit to complement Q by high dielectric constant. We obtained a result from high-stability dielectric oscillator which is optimum designed through analysis of dielectric resonance oscillator phase noise and coupling coefficient. The result is that the phase noise was –83.3dBc/Hz@1KHz at 20.25GHz when we used about 3.6 coupling coefficient and εr = 30 dielectric resonator of 20.25GHz dielectric resonance oscillator. As a result, we suggested the direct-connect design method by frequency multiplication mode to prevent phase noise loss at K-Band.