KR101181417B1 - 프론트 엔드 회로 - Google Patents

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KR101181417B1
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최승운
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한국항공우주연구원
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Abstract

본 발명은 다중 대역 및 다중 모드를 지원하는 프론트 엔드 회로에 관한 것으로, 본 발명의 일면에 따른 프론트 엔드 회로는 제1 주파수 대역 및 제1 주파수 대역과 상이한 제2 주파수 대역을 포함하는 복수의 주파수 대역들에서 동작하며, 무선 주파수 신호를 입력 받아 복수의 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 증폭하여 증폭 신호를 출력하되, 부궤환을 포함하는 캐스코드 구조의 광대역 저잡음 증폭기와, 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 중 적어도 하나를 통과 대역으로 하는 탄성파 필터와, 상기 탄성파 필터에 대응되는 출력 매칭을 제공하며, 광대역 저잡음 증폭기로부터 증폭 신호를 입력 받아, 증폭 신호를 탄성파 필터에 전달하도록 탄성파 필터에 연결되는 출력 버퍼를 포함한다.

Description

프론트 엔드 회로 {FRONT-END CIRCUIT}
본 발명은 프론트 엔드 회로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다중 대역 및 다중 모드를 지원하는 프론트 엔드 회로에 관한 것이다.
미국에서 개발한 GPS 시스템은 L1 대역의 주파수(1.575GHz)를 사용하였으며, 최근 L5 대역의 주파수(1.176GHz)도 추가하여 수신할 수 있다. 또한, 유럽연합의 갈릴레오(Galileo) 시스템도 L5 대역의 주파수와 마찬가지로 E5 band(1.176GHz)를 사용한다.
종래 기술에 따른 프론트 엔드 회로 또는 수신기는 L1 대역 및 L5 대역의 신호를 각각 수신하여 선택적으로 위성 항법 시스템을 이용하거나, 협대역 저잡음 증폭기(Narrow-band LNA)를 병렬로 사용하여 멀티밴드를 지원하였다. 하지만, 종래 기술에 따른 멀티밴드를 지원하는 저잡음 증폭기는 회로의 면적과, 비용과, 전력 소모에 있어서 비효율적이라는 단점이 존재한다. 또한, 멀티 모드로 동작시키기 위하여 각 밴드(L1 대역 및 L5 대역)를 스위치 회로를 사용하여 동작시켜야 한다는 불편함이 존재하였다.
하지만, GPS와 Galileo 시스템에 있어서 동일한 주파수가 사용되므로, GPS L1 대역과 Galileo E1 대역의 공통 주파수를 사용하여 서로 호환되는 수신기를 개발함으로써, 위성 항법 시스템(Global Navigation Satellite System, GNSS) 개발비용이 절감되고 수신기 하드웨어 구성이 절감될 수 있다.
하나의 수신기에서 상이한 2개의 독립적인 위성 항법 시스템이 이용 가능하다면, 호환성 및 겸용성이 극대화 되고, 신뢰도(reliability)가 증가될 수 있다.
여기서 겸용성은 상호 신호 간섭없이 국가안보에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 개별 또는 협력적으로 사용되는 GNSS 서비스 특성을 의미하며, 호환성은 상호 협력적으로 사용되는 GNSS 서비스 특성을 말한다.
향후, L1 대역 및 L5 대역의 신호를 함께 송수신 가능한 프론트 엔드 회로를 공유하는 저가 수신기가 수신기 시장의 주류를 형성할 것이며, 가시 위성수 증가에 따른 위치오차 감소 및 사용지역이 증가하게 될 것이다.
본 발명의 목적은 L1 대역 및 L5 대역의 신호를 함께 송수신할 수 있어 GPS 시스템과 Galileo 시스템을 동시에 이용 가능한 다중 대역 및 다중 모드를 지원하는 무선 전송 시스템용 프론트 엔드 회로를 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 프론트 엔드 회로는 제1 주파수 대역 및 제1 주파수 대역과 상이한 제2 주파수 대역을 포함하는 복수의 주파수 대역들에서 동작하며, 무선 주파수 신호를 입력 받아 복수의 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 증폭하여 증폭 신호를 출력하되, 부궤환을 포함하는 캐스코드 구조의 광대역 저잡음 증폭기와, 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 중 적어도 하나를 통과 대역으로 하는 탄성파 필터와, 탄성파 필터에 대응되는 출력 매칭을 제공하며, 광대역 저잡음 증폭기로부터 증폭 신호를 입력 받아, 증폭 신호를 탄성파 필터에 전달하도록 탄성파 필터에 연결되는 출력 버퍼를 포함한다.
본 발명의 다른 면에 따른 프론트 엔드 회로는 제1 주파수 대역 및 제1 주파수 대역과 상이한 제2 주파수 대역을 포함하는 복수의 주파수 대역들에서 동작하며, 무선 주파수 신호를 입력 받아 복수의 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 증폭하여 증폭 신호를 출력하되, 부궤환을 포함하는 캐스코드 구조의 광대역 저잡음 증폭기와, 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 중 적어도 하나를 통과 대역으로 하는 탄성파 필터와, 탄성파 필터에 대응되는 출력 매칭을 제공하며, 광대역 저잡음 증폭기로부터 증폭 신호를 입력 받아, 증폭 신호를 탄성파 필터에 전달하도록 탄성파 필터에 연결되는 출력 버퍼와, 출력 버퍼와 연결되며, 증폭 신호를 입력 받아 반전 신호 및 비반전 신호를 포함하는 차동 신호로 전환하여 출력하는 단일 입력 차동 출력 증폭기와, 단일 입력 차동 출력 증폭기로부터의 반전 신호 및 비반전 신호 중 적어도 하나를 국부발진기 신호와 혼합하여 중간주파수 신호를 출력하는 믹서를 포함한다.
본 발명에 따르면, L1 대역 및 L5 대역의 신호를 함께 송수신할 수 있어 GPS 시스템과 Galileo 시스템을 동시에 이용 가능한 프론트 엔드 회로를 제공할 수 있다. 또한, 저궤도 위성에 적합한 다중 대역 및 다중 모드를 지원하는 프론트 엔드 회로를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 광대역 저잡음 증폭기에 있어서 저항성 피드백에 의한 잡음 특성을 제거 할 수 있으며, 외부 조건에 의한 잡음 특성, 분리성 및 신뢰성이 우수한 프론트 엔드 회로를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로를 설명하기 위한 회로도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로에 있어서 광대역 저잡음 증폭기를 도시한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로에 있어서 출력 버퍼를 도시한 회로도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로서, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로를 설명하기 위한 회로도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로(10)는 광대역 저잡음 증폭기(100)와, 출력버퍼(200)와, 탄성파 필터(Surface Acoustic Wave Filter)(300)와, 단일 입력 차동 출력 증폭기(Single to Differential Converter)(400)와, 믹서(500)를 포함한다.
광대역 저잡음 증폭기(100)는 부궤환을 포함하는 캐스코드 구조를 가지며, 제1 주파수 대역 및 제1 주파수 대역과 상이한 제2 주파수 대역을 포함하는 복수의 주파수 대역들에서 동작한다.
광대역 저잡음 증폭기(100)는 무선 주파수 신호(RFin)를 입력 받아 복수의 주파수 대역의 무선 주파수 신호(RFin)를 증폭하여, 증폭에 따른 증폭 신호를 출력한다.
한편, 제1 주파수 대역은 L1 대역인 1559MHz 내지 1610MHz 대역일 수 있으며, 제2 주파수 대역은 L5 대역인 1164MHz 내지 1215MHz 대역일 수 있다.
출력 버퍼(200)는 탄성파 필터(300)에 대응되는 출력 매칭을 제공하며, 광대역 저잡음 증폭기(100)로부터 증폭 신호를 입력 받아, 증폭 신호를 탄성파 필터(300)에 전달하도록 탄성파 필터(300)에 연결된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로(10)는 출력 버퍼(200)를 사용함으로써, 증폭 신호의 경로를 L1 대역을 위한 L1 대역 신호 경로와 L5 대역을 위한 L5 대역 신호 경로로 나눌 수 있게 된다.
즉, 복수개의 출력 버퍼(200)가 광대역 저잡음 증폭기(100)와 연결될 수 있으며, 각각의 출력 버퍼(100)는 L1 대역 및 L5 대역 중 적어도 하나의 대역을 위한 신호의 송수신 경로로 이용될 수 있다.
출력 버퍼(200)의 출력은 탄성파 필터(300)의 입력단자와 맞물리므로, 신호를 손실 없이 전달해주기 위한 출력 매칭(Output matching)이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 임피던스가 50옴이 되도록 출력 매칭이 이루어질 수 있다.
탄성파 필터(300)는 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 중 적어도 하나를 통과 대역으로 하여, 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역의 증폭 신호를 필터링한다.
단일 입력 차동 출력 증폭기(400)는 출력 버퍼(200)와 연결되며, 광대역 저잡음 증폭기(100)로부터 증폭 신호를 입력 받아 반전 신호 및 비반전 신호를 포함하는 차동 신호로 전환하여 출력한다.
즉, 단일 입력 차동 출력 증폭기(400)는 증폭 신호를 입력 받아 증폭 신호의 위상을 기준으로 반전된 위상을 가지는 신호와 증폭 신호의 위상을 기준으로 비반전된 위상을 가지는 신호로 차동 출력한다.
한편, 단일 입력 차동 출력 증폭기(400)는 소자의 비선형적 특성에 따른 비선형 왜곡을 감소시키기 위한 피드백 네트워크를 포함할 수 있다.
믹서(500)는 단일 입력 차동 출력 증폭기(400)로부터의 반전 신호 및 비반전 신호 중 적어도 하나를 국부발진기 신호와 혼합하여 중간주파수(Intermediate frequency, IF) 신호를 출력한다.
한편, 믹서(500)는 L1 대역의 신호를 송수신하기 위하여, 반전 신호 및 비반전 신호 중 적어도 하나를 1500MHz 내지 1650MHz의 주파수를 가지는 국부발진기 신호(Lo1)와 혼합하여 중간주파수 신호(IFout1+, IFout1-)를 출력하는 것일 수 있다.
한편, 믹서(500)는 L5 대역의 신호를 송수신하기 위하여, 단일 입력 차동 출력 증폭기(400)로부터 출력되는 반전 신호 및 비반전 신호 중 적어도 하나를 1100MHz 내지 1250MHz의 주파수를 가지는 국부발진기 신호(Lo2)와 혼합하여 중간주파수 신호(IFout2+, IFout2-)를 출력하는 것일 수 있다.
믹서(500)는 더블 밸런스드(Double-balanced) 구조를 가질 수 있으며, 이 경우, LO-to-RF isolation, LO-to-IF isolation, RF-to-IF isolation 등의 특성이 싱글 밸런스드(single-balanced) 구조의 믹서에 비해 향상될 수 있다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로(10)에 있어서 광대역 저잡음 증폭기(100)를 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로에 있어서 광대역 저잡음 증폭기(100)를 도시한 회로도이다.
도 2를 참조하면, 광대역 저잡음 증폭기(100)는 밀러 효과가 제거되며, 적은 전력 소모와 뛰어난 고주파수 응답을 가지는 캐스코드 증폭부(110)와, 광대역 입력 매칭을 위한 피드백부(120)와, 입력부(130) 및 출력 로드부(140)를 포함한다.
캐스코드 증폭부(110)는 게이트는 입력부와 연결되며, 소스는 접지되는 제1 트랜지스터(M11) 및 소스는 제1 트랜지스터(M11)의 드레인과 연결되며, 게이트는 전압 바이어스(Vbias)되는 제2 트랜지스터(M12)를 포함한다.
캐스코드 증폭부(110)에 있어서 소자의 비선형적 특성으로 인해 신호의 왜곡 현상이 발생할 수 있으므로, 광대역 저잡음 증폭기(100)는 피드백부(120)를 포함하여, 소자의 비선형적 특성에 따른 잡음과 신호왜곡을 억제하고 신뢰할 수 있는 증폭 성능을 얻을 수 있다.
피드백부(120)는 제2 트랜지스터(M12)의 드레인의 출력을 제1 트랜지스터(M11)의 게이트의 입력으로 부궤환하여, 캐스코드 증폭부(110)를 부궤환한다.
피드백부(120)는 캐스코드 증폭부(100)에서 출력되는 증폭 신호의 잡음을 감소시키기 위하여 피드백 경로상에 트랜지스터 등의 능동 소자를 포함할 수 있다.
예를 들어, 피드백부(120)는 게이트는 제2 트랜지스터(M12)의 드레인과 연결되며, 소스는 피드백 저항(121) 및 피드백 커패시터(122)의 일단과 연결되며, 피드백 저항(121) 및 피드백 커패시터(122)의 타단이 제1 트랜지스터(M11)의 게이트와 연결되는 제3 트랜지스터(M13)를 포함하는 것일 수 있다.
이 경우, 제3 트랜지스터(M13)의 소스에서 게이트로의 전류 흐름이 차단되어, 제1 트랜지스터(M11)의 게이트에서의 신호가 제2 트랜지스터(M12)의 드레인으로 넘어가는 것을 방지할 수 있다.
입력부(130)는 입력 매칭을 위한 인덕터(131)와 커패시터(132)를 포함할 수 있으며, 무선 주파수 신호(RFin)를 입력 받는다.
출력 로드부(140)는 제2 트랜지스터(M12)의 드레인에 연결되며, 저항(141)과 인덕터(142)를 포함한다. 한편, 출력 로드부(140)는 저항(141) 및 인덕터(142) 이외에도 커패시터를 포함할 수 있다.
출력 로드부(140)는 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역을 포함하는 복수의 주파수 대역 내에서 공진을 일으키도록 동작한다.
전술한 바에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로(10)에 있어서 광대역 저잡음 증폭기(100)는 캐스코드 증폭부(110)와, 능동 소자를 포함하는 피드백부(120)를 포함하여, 저항성 피드백에 의한 잡음 특성을 제거 할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로에 있어서 광대역 저잡음 증폭기를 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로에 있어서 출력 버퍼를 도시한 회로도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로(10)에 있어서, 출력 버퍼(200)는 광대역 저잡음 증폭기(100)의 출력 저항 보다 큰 입력 저항을 가지며, 탄성파 필터(300)의 입력 저항 보다 작은 출력 저항을 가진다.
도 3을 참조하면, 출력 버퍼(200)는, 게이트는 제2 트랜지스터(M12)의 드레인과 일단이 연결된 커플링 커패시터(Ccc)의 타단과 연결되며, 소스는 접지되는 제4 트랜지스터(M21)와, 소스는 제4 트랜지스터(M21)의 드레인과 연결되는 제5 트랜지스터(M22)와, 게이트는 드레인과 연결되고, 게이트는 일단이 제4 트랜지스터(M21)의 게이트와 연결된 저항의 타단과 연결되며, 소스는 접지되는 제6 트랜지스터(M23)와, 게이트는 드레인과 연결되고, 게이트는 일단이 제5 트랜지스터(M22)의 게이트와 연결된 저항의 타단과 연결되며, 소스는 제6 트랜지스터(M23)의 드레인과 연결되며, 드레인은 전류 바이어스(Ibias)되는 제7 트랜지스터(M24) 및 PMOS로 동작하며, 게이트는 전압원(VDD)과 연결된 소스와 연결되고, 드레인은 제5 트랜지스터(M22)의 드레인과 연결되는 제8 트랜지스터(M25)를 포함하는 것일 수 있다.
즉, 출력 버퍼(200)는, 제4 트랜지스터(M21) 및 제5 트랜지스터(M22)와 제6 트랜지스터(M23) 및 제7 트랜지스터(M24)가 쌍을 이루는 전류 미러(Current mirror)로 동작한다.
전술한 바에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 프론트 엔드 회로(10)는 L1 대역 및 L5 대역의 신호를 함께 송수신할 수 있어 GPS 시스템과 Galileo 시스템을 동시에 이용할 수 있으며, 저궤도 위성에 적합한 다중 대역 및 다중 모드를 지원할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (13)

  1. 무선 주파수 신호를 입력 받아 제1 주파수 대역 및 상기 제1 주파수 대역과 상이한 제2 주파수 대역을 포함하는 복수의 주파수 대역들에서 동작하며, 상기 복수의 주파수 대역의 상기 무선 주파수 신호를 증폭하여 증폭 신호를 출력하는 광대역 저잡음 증폭기;
    상기 제1 주파수 대역 및 상기 제2 주파수 대역 중 적어도 하나를 통과 대역으로 하는 탄성파 필터; 및
    상기 탄성파 필터에 대응되는 출력 매칭을 제공하며, 상기 광대역 저잡음 증폭기로부터 상기 증폭 신호를 입력 받아, 상기 증폭 신호를 상기 탄성파 필터에 전달하도록 상기 탄성파 필터에 연결되는 출력 버퍼를 포함하되,
    상기 광대역 저잡음 증폭기는,
    상기 무선 주파수 신호를 입력 받는 입력부;
    게이트는 상기 입력부와 연결되며, 소스는 접지되는 제1 트랜지스터(M11) 및 소스는 상기 제1 트랜지스터(M11)의 드레인과 연결되며, 게이트는 바이어스되는 제2 트랜지스터(M12)를 포함하는 캐스코드 증폭부;
    상기 제2 트랜지스터(M12)의 드레인의 출력을 상기 제1 트랜지스터(M11)의 입력으로 부궤환하여, 상기 캐스코드 증폭부를 부궤환하는 피드백부; 및
    상기 제2 트랜지스터(M12)의 드레인에 연결되는 출력 로드부를 포함하는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 피드백부는,
    게이트는 상기 제2 트랜지스터(M12)의 드레인과 연결되며, 소스는 피드백 저항 및 피드백 커패시터의 일단과 연결되며, 상기 피드백 저항 및 상기 피드백 커패시터의 타단이 상기 제1 트랜지스터(M11)의 게이트와 연결되는 제3 트랜지스터(M13)를 포함하는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  4. 제3항에 있어서, 상기 출력 버퍼는,
    게이트는 상기 제2 트랜지스터(M12)의 드레인과 일단이 연결된 커플링 커패시터(Ccc)의 타단과 연결되며, 소스는 접지되는 제4 트랜지스터(M21);
    소스는 상기 제4 트랜지스터(M21)의 드레인과 연결되는 제5 트랜지스터(M22);
    게이트는 드레인과 연결되고, 상기 게이트는 일단이 상기 제4 트랜지스터(M21)의 게이트와 연결된 저항의 타단과 연결되며, 소스는 접지되는 제6 트랜지스터(M23);
    게이트는 드레인과 연결되고, 상기 게이트는 일단이 상기 제5 트랜지스터(M22)의 게이트와 연결된 저항의 타단과 연결되며, 소스는 상기 제6 트랜지스터(M23)의 드레인과 연결되며, 드레인은 바이어스되는 제7 트랜지스터(M24); 및
    PMOS로 동작하며, 게이트는 전압원(VDD)과 연결된 소스와 연결되고, 드레인은 상기 제5 트랜지스터(M22)의 드레인과 연결되는 제8 트랜지스터(M25)를 포함하는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  5. 제1항에 있어서, 상기 출력 로드부는,
    상기 복수의 주파수 대역 내에서 공진을 일으키도록 동작하는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  6. 제1항에 있어서, 상기 출력 버퍼는,
    상기 광대역 저잡음 증폭기의 출력 저항 보다 큰 입력 저항을 가지며, 상기 탄성파 필터의 입력 저항 보다 작은 출력 저항을 가지는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주파수 대역은 1559MHz 내지 1610MHz 대역이며, 상기 제2 주파수 대역은 1164MHz 내지 1215MHz 대역인 것
    인 프론트 엔드 회로.
  8. 무선 주파수 신호를 입력 받아 제1 주파수 대역 및 상기 제1 주파수 대역과 상이한 제2 주파수 대역을 포함하는 복수의 주파수 대역들에서 동작하며, 상기 복수의 주파수 대역의 상기 무선 주파수 신호를 증폭하여 증폭 신호를 출력하는 광대역 저잡음 증폭기;
    상기 제1 주파수 대역 및 상기 제2 주파수 대역 중 적어도 하나를 통과 대역으로 하는 탄성파 필터;
    상기 탄성파 필터에 대응되는 출력 매칭을 제공하며, 상기 광대역 저잡음 증폭기로부터 상기 증폭 신호를 입력 받아, 상기 증폭 신호를 상기 탄성파 필터에 전달하도록 상기 탄성파 필터에 연결되는 출력 버퍼;
    상기 출력 버퍼와 연결되며, 상기 증폭 신호를 입력 받아 반전 신호 및 비반전 신호를 포함하는 차동 신호로 전환하여 출력하는 단일 입력 차동 출력 증폭기; 및
    상기 단일 입력 차동 출력 증폭기로부터의 상기 반전 신호 및 상기 비반전 신호 중 적어도 하나를 국부발진기 신호와 혼합하여 중간주파수 신호를 출력하는 믹서를 포함하되,
    상기 광대역 저잡음 증폭기는,
    상기 무선 주파수 신호를 입력 받는 입력부;
    게이트는 상기 입력부와 연결되며, 소스는 접지되는 제1 트랜지스터(M11) 및 소스는 상기 제1 트랜지스터(M11)의 드레인과 연결되며, 게이트는 바이어스되는 제2 트랜지스터(M12)를 포함하는 캐스코드 증폭부;
    게이트는 상기 제2 트랜지스터(M12)의 드레인과 연결되며, 소스는 피드백 저항 및 피드백 커패시터의 일단과 연결되며, 상기 피드백 저항 및 상기 피드백 커패시터의 타단이 제1 트랜지스터(M11)의 게이트와 연결되는 제3 트랜지스터(M13)을 포함하여, 상기 캐스코드 증폭부를 부궤환하는 피드백부; 및
    상기 제2 트랜지스터(M12)의 드레인에 연결되는 출력 로드부를 포함하는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  9. 제8항에 있어서, 상기 믹서는,
    상기 반전 신호 및 상기 비반전 신호 중 적어도 하나를 1100MHz 내지 1250MHz의 주파수를 가지는 상기 국부발진기 신호와 혼합하여 상기 중간주파수 신호를 출력하는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  10. 제8항에 있어서, 상기 믹서는,
    상기 반전 신호 및 상기 비반전 신호 중 적어도 하나를 1500MHz 내지 1650MHz의 주파수를 가지는 상기 국부발진기 신호와 혼합하여 상기 중간주파수 신호를 출력하는 것
    인 프론트 엔드 회로.
  11. 삭제
  12. 제8항에 있어서, 상기 출력 버퍼는,
    게이트는 상기 제2 트랜지스터(M12)의 드레인과 일단이 연결된 커플링 커패시터(Ccc)의 타단과 연결되며, 소스는 접지되는 제4 트랜지스터(M21);
    소스는 상기 제4 트랜지스터(M21)의 드레인과 연결되는 제5 트랜지스터(M22);
    게이트는 드레인과 연결되고, 상기 게이트는 일단이 상기 제4 트랜지스터(M21)의 게이트와 연결된 저항의 타단과 연결되며, 소스는 접지되는 제6 트랜지스터(M23);
    게이트는 드레인과 연결되고, 상기 게이트는 일단이 상기 제5 트랜지스터(M22)의 게이트와 연결된 저항의 타단과 연결되며, 소스는 상기 제6 트랜지스터(M23)의 드레인과 연결되며, 드레인은 바이어스되는 제7 트랜지스터(M24); 및
    PMOS로 동작하며, 게이트는 전압원(VDD)과 연결된 소스와 연결되고, 드레인은 상기 제5 트랜지스터(M22)의 드레인과 연결되는 제8 트랜지스터(M25)를 포함하는 것
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  13. 제8항에 있어서,
    상기 제1 주파수 대역은 1559MHz 내지 1610MHz 대역이며, 상기 제2 주파수 대역은 1164MHz 내지 1215MHz 대역인 것
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002185356A (ja) 2000-10-26 2002-06-28 Epcos Ag 通信端末装置用のフロントエンド回路
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