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정병구(Byeoung-Koo Jeong),서정원(Jung-Won Seo),류지호(Ji-Ho Ryu) 한국전자파학회 2015 한국전자파학회논문지 Vol.26 No.11
본 논문에서는 유무인항공기에서 사용될 통달거리 200 km, 전송속도 45 Mbps급 데이터 전송장비의 RF 송수신기에 대해 다룬다. RF 송수신기는 Ku 대역에서 동작하도록 설계되었으며, 상/하향 변환모듈, 고출력 증폭 모듈, 전단 처리모듈로 구성된다. 제안된 RF 송수신기의 성능을 만족시키기 위해 출력신호 레벨이 10 W급인 전력 증폭기가 요구되었으며, 이는 GaN 소자기반의 전력증폭기로 구현되었다. 또한, 적응형 전송속도 변환기능이 요구되었고, 이를 위해 다양한 대역폭의 신호를 수신할 때의 상호 주파수 간섭을 최소화하기 위하여 6종의 SAW 필터로 구성된 수신기 구조가 적용되었다. 시스템 요구사항의 만족 여부를 확인하기 위해 AWR 시뮬레이션 툴을 이용하였다. In this paper, we designed a RF transceiver operating up to 200 km operating range and 45 Mbps data rate. The RF transceiver operates in Ku band and composed of up/down converter, high power amplifier, front-end elements. To satisfy the operating range of RF transceiver, 10W power amplifier was required and realized by using GaN power amplifier. Moreover, to mitigate mutual interference for different bandwidth signals due to the adaptive transmission speed control function, SAW filter bank structure was used. To verify system requirement satisfaction AWR simulation tool was used.
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GaN HEMT Die를 이용한 Ku-대역 전력 증폭기 설계 및 제작
김상훈(Sang-Hoon Kim),김보기(Bo-Ki Kim),최진주(Jin-Joo Choi),정병구(Byeoung-Koo Jeong),태현식(Hyun-Sik Tae) 한국전자파학회 2014 한국전자파학회논문지 Vol.25 No.6
본 논문은 GaN(Gallium Nitride) HEMT(High Electron Mobility Transistor) die를 이용하여 Ku-대역 전력 증폭기 설계, 제작 그리고 실험 결과에 대해 기술하였다. 저비용으로 Ku-대역 전력 증폭기를 설계하기 위하여 고가의 알루미나 회로기판 제작 대신 PCB(Printed Circuit Board)를 이용하여 입/출력단 정합 회로를 이용하였다. 측정 결과로는 펄스 모드로 동작시켰을 때 14.8 GHz에서 42.6 dBm의 출력 전력, 37.7 % 드레인 효율 그리고 7.9 dB의 선형 이득을 얻었다. CW(Continuous Wave) 실험 결과로는 39.8 dBm의 출력 전력, 24.1 %의 드레인 효율 그리고 7.2 dB의 선형 이득을 얻을 수 있었다. This paper presents a design and fabrication of Ku-band power amplifier using Gallium Nitride High Electron Mobility Transistor (GaN HEMT) die. In order to fabricate the low-cost Ku-band power amplifier, a Printed Circuit Board(PCB) was used for input/output matching circuits instead of manufacturing process to use an expensive substrate. The measured output power is 42.6 dBm, the drain efficiency is 37.7 % and the linear gain is 7.9 dB under pulse operation at the frequency of 14.8 GHz. Under the continuous wave(CW) test, the output power is 39.8 dBm, the drain efficiency is 24.1 % and the linear gain is 7.2 dB.
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