짝수 고조파 성분을 이용한 아날로그 전치 왜곡 선형화기 설계

황문수,전기경,김일규,조숙희,김영,김병철,Hwang Moon-Soo,Jeon Ki-Kyung,Kim Ell-Kou,Cho Suk-Hui,Kim Young,Kim Byung-Chul 한국전자파학회 2006 한국전자파학회논문지 Vol.17 No.1

본 논문에서는 고조파 발생기의 짝수 고조파 성분을 이용하여 전력 증폭기의 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 개별적으로 개선할 수 있는 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 제안된 선형화기의 고조파 발생기는 2차와 4차 고조파 성분을 추출할 수 있는 소 신호 증폭기로 구성되어 있으며, 또 2차와 4차 고조파 성분들은 벡터 모듈레이터에서 주 신호와 진폭 변조되어 3차와 5차 전치 왜곡 혼변조 신호를 개별적으로 발생시킬 수 있게 된다. 이렇게 전치 왜곡된 신호는 2차와 4차 고조파 신호의 크기만 변화시킴으로써 각각의 혼변조 신호의 크기와 위상을 조절할 수 있으며, 이것을 이용하여 전력 증폭기의 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 각각 억제하는 선형화기를 구현하였다. 이러한 전치 왜곡 선형화기의 타당성을 입증하기 위해 2-톤 신호를 전력 증폭기에 인가하여, 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 각각 25 dB, 18 dB 개선을 시켰으며, IS-95 CDMA 신호를 인가하였을 경우 인접 채널 전력비가 7 dB 이상 개선되는 것을 확인하였다. This paper proposes a new predistortion linearizer with controlling intermodulation distortion(IMD) signals. This linearizer achieves independent control of third- and fifth-order intermodulation distortion products using amplitude modulation with even harmonic signals. A vector modulator that modulate fundamental signal with both second- and fourth-order harmonic components generated by harmonic generator circuits, generates the inverse characteristics third-and fifth-order intermodulation signals of power amplifier and controls amplitude and phase of them with each other modulation factors. As a results, this linearizer is suppressed IMD signals of power amplifier effectively. The test results show that the third IMD is cancelled more than 25 dB and the fifth order IMD is cancelled about 18 dB for CW two-tone signals. Also, it's improved the adjacent channel power ratio(ACPR) more than 7 dB for IS-95 CDMA signals.

산업과 환경의 균형찾기 - 누구를 위한 온실가스 감축목표인가?

황문수,Hwang, Mun-Su 대한석유협회 2015 석유와 에너지 Vol.296 No.-

출판저널 칼럼

황문수,Hwang, Mun-Su 대한출판문화협회 1991 출판저널 Vol.79 No.-

대학문화와 자치활동

황문수,Hwang, Mun-Su 한국대학교육협의회 1985 大學敎育 Vol.17 No.-

칸트와 물자체

황문수(Moon Soo Hwang) 경희대학교 인문학연구원 1996 인문학연구 Vol.1 No.-

N/A

전력 검출 기능을 포함하는 LTCC 프런트 엔드 모듈 설계

황문수(Mun-Su Hwang),구재진(Jae-Jin Koo),구자경(Jakyung Koo),임종식(Jongsik Lim),안달(Dal Ahn),양규열(Gyu-Yeol Yang),김준철(Jun-Chul Kim),김동수(Dongsu Kim),박웅희(Ung-Hee Park) 한국전자파학회 2008 한국전자파학회논문지 Vol.19 No.8

본 논문에서는 전력 검출 기능을 포함하는 이동 통신 단말기용 프런트 엔드 모듈(FEM) 설계에 관하여 기술한다. 설계된 FEM은 전력 증폭기 MMIC 칩, SAW 송신 여파기 및 듀플렉서, 다이오드 전력 검출 회로, 스트립선로 구조의 정합 회로로 구성되며, 소형화를 위하여 LTCC 기술로 제작된다. 설계 주파수 대역은 CDMA 단말기 상향 송신 대역인 824~849 ㎒이며, 최종 설계된 FEM의 크기는 전력 검출 회로까지 포함했음에도 불구하고 7.0×5.5×1.5 ㎣로 초소형이다. 각각의 개별 구성 요소가 모두 개발되어 측정이 완료되었으며, 이를 토대로 FEM 설계가 완성된다. 측정된 성능을 보면, 송신 대역에서의 출력 전력과 이득이 각각 27 ㏈m과 27 ㏈ 이상이며, ACPR 특성은 885 ㎑와 1.98 ㎒의 offset에서 각각 -46.59 ㏈c, -57 ㏈c 이하의 우수한 값을 갖는다. This paper describes the design of a FEM(Front End Module) having power detection function for mobile handset application. The designed FEM consists of a MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuits) power amplifier chip, SAW Tx filter and duplexer, diode power detector and stripline matching circuit. An LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics) technology is adopted for miniaturized FEM. The frequency band is 824~869 ㎒ which is the uplink Tx band of the CDMA mobile system. The size of designed FEM is 7.0×5.5×1.5 ㎣, which is an ultra-small size even though the power detector circuit is included. All sub-components of FEM have been developed and measured in advance before being integrated into FEM. The measured output power and gain are 27 ㏈m and 27 ㏈, respectively. In addition, the measured ACPR characteristics are 46.59 ㏈c and 55.5 ㏈c at 885 kHz and 1.98 ㎒ offset, respectively.

격리패턴을 지닌 결함접지구조를 이용한 초고주파용 능동공진기

黃文洙(Mun-Su Hwang),吳星?(Seongmin Oh),林鍾植(Jongsik Lim),安達(Dal Ahn) 대한전기학회 2007 전기학회논문지 Vol.56 No.10

A new active resonator using defected ground structure with islands (DGSI) is proposed. The proposed resonator is composed of the conventional microstrip line with DGSI and negative resistance of active devices. The negative resistance part is realized by field effect transistor (FET) series feedback circuits. The characteristic of the proposed resonator with DGSI is improved by combining the negative resistance part with the parallel microstrip line structure with islands, where the electric field is formed the most strongly. The measured improvement of the proposed active resonator with DGSI are 4.55㏈ and 0.32㏈ in S21 and S22, respectively, at the resonant frequency when it is compared to the existing passive resonator having DGSI only.

무선통신 송신시스템용 전력검출부 설계

황문수(Hwang, Mun-Su),구재진(Koo, Jae-Jin),임종식(Lim Jong-Sik),안달(Ahn Dal) 한국산학기술학회 2007 한국산학기술학회논문지 Vol.8 No.5

본 논문에서는 CDMA 단말기용 상향 대역에서 송신출력을 모니터링 하는 전력검출부 회로를 제시한다. 제안된 전력검출부는 출력 전력 추출을 위한 커플러와 추출된 전력을 모니터링 해주는 검출기 회로로 구성된다. 본 논문에서 사용된 커플러는 손실이 적고, 위아래로 둘러싼 접지금속면으로 인해 외부의 전계와 차단되어 안정적인 동작이 가능한 스트립라인 구조를 갖는다. 설계 주파수는 CDMA 상향 송신 대역인 824-849MHz이고, 스트립라인 커플러의 결합계수는 -20dB이다. 전력검출기 설계를 위해 회로가 간단하고 전력손실을 최소화하면서 고속 동작을 할 수 있는 쇼트키 장벽 다이오드가 사용되었다. 일반적인 다이오드의 비선형성에 의한 검파 출력의 선형성 개선과 낮은 입력레벨의 출력 전압 감도 특성을 개선하기 위해서 낮은 검출기 입력 레벨에서의 임피던스 매칭을 하였다. 다이오드 패키지의 기생 성분을 고려한 시뮬레이션을 수행한 결과로써 예측한 성능은 측정 결과와 잘 일치한다. This paper presents a power detector circuit which monitors the transmitting power for the application in CDMA cell phones. The proposed power detector are composed of coupler for coupling output power and detector for monitoring output power. The designed coupler has low loss characteristic because it adopts the strip line structure which consists of two ground planes at both sides of signal plane. The design frequency is 824-849MHz which is the Tx band for CDMA mobile terminal, and the coupling factor of the stripline coupler is -20dB. A schottky barrier diode is adopted for detector design because of its high speed operation with minimized loss. The required impedance matching is performed to improve the linearity and sensitivity of output voltage at relatively low detector input level where the nonlinear characteristic of diode exists. The package parasitics as well as intrinsic diode model are considered for simulation of the detector. The predicted performances agree well with the measured results.

무선통신시스템 송신측 제어를 위한 초소형 LTCC 전력검출부의 설계

황문수(Hwang, Mun-Su),임종식(Lim Jong-Sik),양규열(Yang, Gyu-Ryeol),안달(Ahn Dal) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.3

본 논문은 824-849㎒ 주파수용 무선통신 단말기의 송신전력을 모니터링하는 역할을 위한 소형화된 LTCC (low temperature co-fired ceramics) 전력검출부에 대하여 기술한다. 제안된 LTCC 전력검출부는 검출기 다이오드, 정합회로를 위한 집중 소자들, 그리고 LTCC 스트립선로 방향성결합기로 구성된다. 소형화를 위하여 실제로 점유된 면적을 줄이기 위해서 다수의 벤드(bend) 소지를 지난 스트립선로 방향성합기가 설계, 제작되며, 최소 손실과 고속 동작을 위하여 제로 바이어스 쇼트키 다이오드가 사용된다. 제작된 LTCC 전력검출부의 측정결과는 유효 RF 입력 전력 영역에서 우수한 선형성을 지니며 예측 결과와 잘 일치한다. This paper presents a compact and miniaturized power detector utilizing low temperature co-fired ceramics(LTCC) technology for the application in wireless handset system to monitor the transmitting power at the frequency of 824-849㎒. The proposed power detector is composed of detector diode, lumped components for matching network, and LTCC stripline coupler based on LTCC substrate technology. A 20㏈ LTCC strip line direction coupler is designed and implemented with many bending section in order to reduce the practically occupied area for miniaturization. A zero bias schottky diode is adopted for detector design because of its high speed operation with minimized loss. The measured performances of fabricated detector agree well with the predicted results with a good linearity within the effective input RF power range.

무선 주파수 전력 측정을 위한 광대역 전력 센서 개발

황문수(Hwang, Mun-Su),나인호(Na, In-Ho),구자경(Koo, Ja-Kyung),임종식(Lim Jong-Sik),안달(Ahn Dal) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회논문지 Vol.10 No.12

본 논문에서는 300∼3800MHz 주파수 대역에서 150mW∼150W의 평균전력과 피크 전력을 검출할 수 있는 무선전력 검출센서의 개발에 대하여 기술하고 있다. 제안된 무선전력 센서는 기본적으로 전력의 크기를 검출하는 기 능 외에 입력 신호의 주파수를 알아낼 수 있는 기능과 VSWR 측정 기능을 가지고 있다. 본 논문의 검출 센서는 듀 얼 방향성 결합기의 설계, 입력 전력을 검출하여 DC 데이터로 분석할 수 있는 전력 검출부의 설계, 정확한 캘리브레 이션 데이터 추출 방법 등의 세부 과정을 통하여 개발이 완성된다. 개발된 듀얼 방향성 결합기는 300∼3800MHz 대 역에서 0.085dB의 삽입손실과 3.8GHz에서 최소 30dB의 directivity 성능을 가지고 있다. 개발된 무선전력 센서는 주파 수 결정능력과 함께 순방향 입력전력의 크기를 0.25dB 이내의 오차로 분석할 수 있고, 300∼3800MHz의 주파수에서 150W의 고출력 동작에서도 1.17∼1.96의 VSWR을 측정할 수 있는 성능을 지닌다. This paper describes the development of a power sensor for wireless signal over the ultra wideband range of 300∼3800MHz with the detecting range of 150mW∼150W. The proposed power sensor fundamentally has the function of not only detecting wireless power, but recognizing frequency and measuring VSWR. The development of the power sensor is completed through the design of dual directional coupler, design of power detector block which produces DC data using the corresponding RF input power level, and establishment of collecting the exact calibration data. The dual directional coupler has the operating frequency of 300∼3800MHz with the 0.085dB of insertion loss, and directivity of 30dB at least at 3800MHz. The developed power sensor has the capability of power sensing with less than 0.25dB of resolution as well as measuring VSWR of 1.17∼ 1.96 under the practical operating situation of very high power up to 150W at 300∼3800MHz.