KR20030061389A - V-밴드-tr-모듈용 밀리미터파의 파워를 제어하기 위한방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 V-밴드 TR 모듈용 밀리미터파의 전력을 제어하기 위한 방법에 관한 것이다. 이 방법에 따르면, 파워 출력이 댐핑 부재를 이용하여 제어 전자 시스템으로 일정하게 감지되어 제어된다. 발명에 따라, 송신용으로 60GHz 범위 및 이보다 높은 주파수에서의 동작을 위해, 제 1 SPDT MMIC 스위치가 제어 댐핑 부재로 이용되고 송수신 체인지오버 스위치로 기능하는 제 2 SPDT MMIC 스위치가 파워 출력 감지기로 사용된다. 수신용으로, 두 SPDT 모두가 스위치로 사용된다. 전체적으로, 전체 TR 모듈에 대한 파워 제어로 인해 칩 누출 및 온도 효과를 상쇄시킴으로서 모듈 양품률이 증가한다. 여러개의 SPDT MMIC를 스위치로 이용함으로서, 댐핑 부재 및 파워 감지기의 비용이 절감된다.
Description
특히 이동 통신 기계에 있어서 파워는 가능한 한 영구적이어야만 하고 더욱이 높은 생산량으로 생산되는 부품과 기계의 개별적 특성에 좌우되지 않아야만 한다. 주파수 < 50GHz에서 PIN-다이오드(Diode)를 가지는 MMIC 또는 MESFET 스위치의 제어될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)가 실현된다. 또한 다른 저주파용 파워 제어 프로그램도 역시 기술의 현 상태에 의해 공지된 바 있다. 제어된 파워를 가지는 V-밴드-TR-모듈은 그러나 현재 공지된 바 없다. 또한 MMIC의 60GHz에서 제어될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)도 현재 시장에서 살 수 없다.
만들어진 기계를 개별적으로 조정하는 것은 매우 비용이 많이 들기 때문에, 개별적 조정이 적절한 설치를 통해 방지될 수 있도록 바라게 된다. 이것은 한편으로는 스스로 다시 개별적으로 새고 다른 한편으로는 비용을 초래하기 때문에, 동시에 가능한 한 아주 적게 추가의 성분이 필요하게 되어야만 한다.
프랑스 91401 Orsay Cedex에 소재하는 회사 United Monolithic Semiconductors S.A.S의 측에서 등급표시 "CHS2190a" 하에 커뮤니케이션 시스템용 50-60 GHz SPDT(=Single Pole Double Throw)-스위치가 제공되었고, 상기 스위치는 이미 지금까지 송-수신변환기로서 송-수신 모듈에 삽입되었다. 이러한 상응하는 스위치의 사용 하에 언급된 장점들과 함께 파워조정이 창출되는 것이 본 발명의 목표이다.
본 발명은 특허 청구항 제 1항의 상위 개념에 따르는 V-밴드-TR-모듈용 밀리미터파의 파워를 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1 본 발명에 따른 송신파워조절의 블록 회로도
도 2 공지된 SPDT MMIC의 레이아웃 및 패드도면
도 3 주회로도
도 4 외부 회로설치 및 DC 공급
도 5 콘트롤전압에 의해 좌우되는 완화상태
도 6 디텍터로서 SPDT MMIC의 사용
도 7 최대 처리될 수 있는 그리고 조절된 송신 파워
상기는 본 발명에 따라 청구항 1항 또는 2항의 특징적인 부분에서 언급된 장점에 의해 해소된다.
조절될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)로서 SPDT MMIC를 삽입하는 것은 바라는 칩(Chip) 누출량의 송신파워와 보정의 조정을 가능하게 한다. 상기는 파워조절을 위한 핵심성분을 형성한다.
파워 디텍터로서 제 2 SPDT MMIC를 사용하는 것은 이중 기능에 근거하여 비용절감을 제공한다. 모든 TR-모듈을 위한 파워조절은 칩(Chip) 누출량과 온도영향의 보정에 의해 모듈 산출의 증가에 이르게 된다. 스위치, 댐핑 멤버(damping member) 그리고 디텍터 파워로서 SPDT MMIC를 다중으로 이용하는 것은 언급된 이점에 이르게된다.
본 발명의 세밀함은 종속항과 명세서에서 나타나고, 명세서에서는 도면에 근거하여 실시예가 논의된다. 다음과 같다:
공지된 MMIC는 본 발명에 따라 SPDT(Single Pole Double Throw) 타입의 쇼트키(Schottky) 다이오드(Diode) 스위치로서 작동될 수 있거나 공급전압의 선택에 의해 제어될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)로서 작동되어질 수 있게 된다. 도 2와 3은 SPDT MMIC의 레이아웃과 주회로도를 도시한다. 스위치 작동에 있어서 포트(Port) IN의 수신파워는 포트 O1 또는 O2로 전류가 통과된다. 가변의 댐핑 멤버(damping member)를 작동시키기 위하여 문 O2가 자유 반사로 잠기고 스위치 암(arm) IN-O2는 통로방향으로 작동된다. 문 IN과 O1 사이에서 DC 공급전압으로 3.5와 25dB 사이의 가변의 완화가 조정되어 질 수 있다(도 4 및 5도 참조).
도 4는 외부 회로설치와 DC-공급을 도시한다. 작동형태는 다음과 같다:
스위치 작동:
ON-상태의 스위치 암(arm) IN-O1, OFF-상태의 스위치 암(arm) IN-O2,
패드 A1, A2: -2.5V
패드 B1, B2: 12mA
OFF-상태: 스위치 암(arm) 차단
ON-상태: 스위치 암(arm) 통과 외부의 전압공급은 약 250 옴(Ohm)의 연속 저항으로 패드 A1, A2, B1, B2에 연속으로 이루어진다.
디텍터작동:
디텍터로서의 스위치 암(arm) IN-O1, OFF-상태의 스위치 암(arm) IN-O2
패드 A1, A2: 0V,(패드에 연속으로 1kOhm )
패드 B1, B2: 12mA
가변의 댐핑 멤버(damping member)의 작동:
ON-상태의 스위치 암(arm) IN-O1(문 O1 자유 반사로 폐쇄),
완화 부분의 스위치 암(arm) IN-O2
패드 A1, A2: -2.5V
패드 B1, B2: 0 -12mA(연속저항 250 Ohm에 따른 0-4V에 상응) SPDT MMIC에서 HF-파워와 매스(Mass) 사이의 두 개의 다이오드 쌍 4/5 또는 6/7 각각이 각각의 스위치 암(arm)에서 연결된다. 파워 디텍터로서 SPDT MMIC를 작동시킬 때 암(arm)은 폐쇄되고(예를 들어 IN-O2), 그 제 2 암(arm)은 0V의 바이어스로 통로에서 연결된다. ON-암(암)을 통과해 배출되는 HF-파워는 평행으로 연결된 다이오드에서 직류로 정류되어진다. 패드 A1 또는 A2에서 측정될 수 있는 표준전압은 도 6에서 도시된 바와 같이, 관류하는 파워에 대한 매스(Mass)이다. 파워를 측정하기위하여 패드 A2에서의 표준전압이 동원된다. SPDT MMIC의 파워 디텍터는 3dBM〈P〈10dBm의 레벨(level)을 위하여 가능해진다.
도 5는 콘트롤 전압에 의해 좌우되는 완화상태를 도시한다. 이때 다음의 값이 유효하다:
DC 회로설치 및 전압공급:
패드 A1, A1: -2.5V
패드 B1, B2: 콘트롤 전압이 250 옴(Ohm)의 연속저항으로 된다.
HF 배치:
58GHz에서의 웨이퍼 탐지기의 측정
문 IN의 수신파워, 문O2, 문 O1의 파워(Power) 아웃 풋(out put)은 10dB의 댐핑 멤버(damping member)로 차단됨
도 6은 디텍터로서의 SPDT MMIC의 사용을 도시한다. 다이아그램에서 디텍터전압은 측정된 파워(Power) 아웃 풋(out put)에 좌우되어 도시된다.
DC 회로설치 및 전압공급:
패드 A1, A2: 0V가 1k옴(Ohm)의 연속저항 이상으로 공급됨
콘트롤 전압
패드 B1, B2: 12mA
HF 배치:
58GHz에서의 웨이퍼 탐지기의 측정
문 O1의 수신파워, 문IN, 문 O2의 파워(Power) 아웃 풋(out put)은 10dB의댐핑 멤버(damping member)로 차단됨
기술된 성분으로 본 발명에 따른 송신 파워 조정이 블록 회로도 도 1에서 편성 도시된 바와 같이, 송수신 모듈을 위해 생겨난다. 수신 낙하에서 양 SPDT MMIC(1, 2)는 스위치로서 사용되어진다. LO 파워(Pin_LO)과 수신파워(Pin_RX)은 혼합기로 전기가 접속되어진다. 송신 낙하에서 SPDT MMIC 1은 조절될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)로서 그리고 SPDT MMIC 2는 파워 디텍터로서 기능을 발휘한다. 파워 자동 조절 시스템은 아날로그 전자 기기로 차단된다. 전자 기기의 고정가로 바라는 아웃 풋(out put) 레벨(level)이 조정되어진다. 도 7은 조절되지 않은 낙하(최대한 자유 처리될 수 있는 파워)와 조절된 낙하(Pout=5dBm=const)를 위한 스펙트럼 분석기에서 측정된 파워(Power) 아웃 풋(out put)을 도시한다.
Claims (4)
- 송- 및 수신로드(Road)가 두 개의 SPDT(Single Pole Double Throw) MMIC 스위치의 도움으로 분리되어 지는, 50GHz의 영역 내 및 더 높은 주파수에 있어서 V-밴드-TR 모듈용 밀리미터파의 파워를 제어하기 위한 방법으로서, 송신낙하에 있어서 제 1 SPDT MMIC 스위치가 조절될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)로서 그리고 제 2 SPDT MMIC 스위치가 디텍터로서 파워용으로서 사용되어지고 전자 설비 상에서 파워의 조절이 제공된 레벨(level) 상에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 V-밴드-TR 모듈용 밀리미터파의 파워를 제어하기 위한 방법.
- 50GHz의 영역 내 및 더 높은 주파수에 있어서 두 개의 SPDT(Single Pole Double Throw) MMIC 스위치의 도움으로 송- 및 수신로드(Road)로부터 분리되어 지는, V-밴드-TR 모듈용 밀리미터파의 파워를 제어하기 위한 장치로서, 송신낙하에 있어서 제 1 SPDT MMIC 스위치가 조절될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)로서 그리고 제 2 SPDT MMIC 스위치가 디텍터로서 파워용으로 사용될 수 있고 전자 설비가 조절을 실행하기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 V-밴드-TR 모듈용 밀리미터파의 파워를 제어하기 위한 장치.
- 제 2항에 있어서, 스위치 작동에서 스위치 암(arm)을 제시하는 SPDD MMIC에서 입력 파워가 선택에 따라 포트 O1 또는 O2로 접속될 수 있는 것과 작동시 제어될 수 있는 댐핑 멤버(damping member)로서 문 O2가 자유 반사로 차단되고 문 IN과 O1 사이에서 공급 전원으로 가변의 완화가 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
- 제 2항에 있어서, 스위치 암(arm)을 제시하는 SPDD MMIC에서 각각의 스위치 암(arm)에 HF-파워와 매스(Mass) 사이의 저마다 두 개의 평행하게 접속된 다이오드 쌍이 접속되어지는 것과 파워 디텍터의 작동시 제 1 암(arm)이 차단되고 0 V의 바이어스를 가지는 제 2 암은 통로에서 접속되는 것을 특징으로 하는 장치로서, 마지막 암을 통해 들어오는 HF-파워가 다이오드에서 정류되어지고 측정 가능한 표준전압이 관류하는 파워용 매스(Mass)로서 사용되는 것을 특징으로 하는 장치.
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