KR20090079064A - 저항성 주파수 혼합 장치 및 이를 이용한 신호 처리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저항성 주파수 혼합기(Resistive Frequency Mixer)에 관한 것으로, 본 발명은, RF 입력단과 IF 출력단이 FET의 드레인단에 연결되어 있거나, 다수의 커플러(또는 벌룬)와 필터가 구비되어 있는 저항성 주파수 혼합기와는 달리, 소스 폴러워 FET(Source Follower FET)를 갖는 제 1 주파수 혼합부와, 공통 소스 FET(Common Source FET)를 갖는 제 2 주파수 혼합부를 포함하며, 소스 폴러워 FET에 입력된 RF(Radio Frequency) 신호를 공통 소스 FET에 입력된 LO(Local Oscillation) 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전(down-conversion)된 IF(Intermediate Frequency) 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치를 구현함으로써, LO-RF 간 격리도뿐만 아니라 RF-IF 간 격리도를 향상시켜 RF-IF 정합회로를 용이하게 설계할 수 있고, LO단과 RF단이 바뀌어도 무방한 본 회로는 공통 소스 FET의 드레인에 입력된 IF신호를 공통 소스 FET의 게이트에 입력된 LO 신호에 따라 주파수를 혼합하는 업 컨버전(up-conversion)된 RF 신호를 출력하는 업 컨버전 주파수 혼합 장치에도 적용할 수 있는 것이다.
저항성 주파수 혼합기(Resistive Frequency Mixer), 소스 폴러워 FET(Source Follower FET), 공통 소스 FET(Common Source FET)
Description
본 발명은 저항성 주파수 혼합기(Resistive Frequency Mixer)에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력되는 RF(Radio Frequency, 이하 'RF'라 함)를 LO(Local Oscillator : 국부 발진, 이하 'LO'라 함) 주파수에 따라 IF(Intermediate Frequency : 중간 주파수, 이하 'IF'라 함)로 변환하거나 IF를 LO 주파수에 따라 RF로 변환하는데 적합한 저항성 주파수 혼합 장치 및 이를 이용한 신호 처리 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 최근 들어 통신 사용자들이 요구하는 데이터량이 증가함에 따라 이를 수용할 수 있는 Gbps급의 초고속 광대역 통신 시스템이 요구되고 있으며, 이를 만족시키기 위해 예를 들면, 60GHz 대역을 사용하는 밀리미터파 대역이 크게 각광받고 있으며, 이러한 시스템을 이동 통신 단말기에 적용하기 위해서는 저전력 소모, 회로간 격리도(isolation) 및 소형화가 요구된다.
여기에서, 격리도는 어떤 두 대상을 격리하는 정도를 나타내는 척도로서, 입출력 신호가 입출력되는 포트를 기준으로 각 포트마다 간섭이 발생하여 각 포트만 의 고유의 신호들이 다른 포트로 서로 넘어가지 않게 하는 정도를 나타내는 파라메터(parameter)를 의미하며, 예를 들어, RF, LO, IF 등의 3개 포트를 가지는 혼합기는 주파수 변환을 목적으로 하는 장치이기 때문에 포트간 격리도가 필수적으로 요구된다.
특히, 무선 통신 시스템에서 밀리미터파 대역에서 사용되는 저항성 주파수 혼합기는 전계 효과 트랜지스터(FET : Field Effect Transistor, 이하 'FET'라 함), LO 필터, RF 필터, IF 필터 등을 이용하여 입력되는 RF 신호를 입력되는 LO 주파수에 따라 IF 신호로 변환하여 출력하는 구조를 갖는다
한편, 도 1은 종래의 일 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합기를 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 다른 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합기를 나타낸 도면으로서, 스웨덴의 칼머스 공대(Chalmers Universit of Technology)에서 제안한 저항성 주파수 혼합기를 나타낸다.
여기에서, 도 1에 도시한 바와 같은 일 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합기에서는 LO 주파수의 경우 LO 정합 회로를 통해 FET의 게이트단으로 입력되고, RF 신호는 RF 필터를 포함하는 정합 회로를 통해 FET의 드레인단으로 입력되며, IF 신호는 IF 필터를 포함하는 정합 회로를 통해 FET의 드레인단으로부터 출력된다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같은 다른 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합기에서는 RF와 LO의 격리도를 향상시키기 위해 RF와 LO의 입력단에 브랜치 라인 커플러(Branch Line Coupler)를 구비하며, 이를 통해 그 입력단을 두 경로로 각각 분리하고, LO 주파수는 LO 필터(미도시됨)를 통해 두 FET의 게이트단으로 각각 입력되 며, 브랜치 라인 커플러를 통해 분리된 RF 신호는 각각 RF 필터를 통해 두 FET의 드레인단으로 연결되고, IF 신호는 두 FET의 드레인단으로부터 IF 필터를 통해 출력된다.
하지만, 도 1에 도시된 바와 같은 종래의 저항성 주파수 혼합기는 RF 입력단과 IF 출력단이 FET의 드레인단에 연결되어 있어 격리도를 확보하는데 어려움이 있으며, 이러한 격리도를 확보하기 위해 도 2에 도시된 바와 같은 종래의 저항성 주파수 혼합기는 다수의 커플러(또는 벌룬)와 필터가 구비되어 하기 때문에 회로의 크기가 커지게 되고, 이러한 회로를 구동하기 위해서는 상대적으로 큰 LO 전력이 요구되는 단점이 있었다.
이에 따라, 본 발명은 소스 폴러워 FET(Source Follower FET)와 공통 소스 FET(Common Source FET)를 이용하여 입출력단 간의 격리도를 향상시킬 수 있는 저항성 주파수 혼합 장치 및 이를 이용한 신호 처리 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 상대적으로 낮은 LO 전력을 이용하여 LO 주파수를 입력시키고, 입력되는 RF 신호에 대응하는 IF 신호를 상대적으로 낮은 변환 손실을 갖도록 출력할 수 있는 저항성 주파수 혼합 장치 및 이를 이용한 신호 처리 방법을 제공하고자 한다.
제 1 관점에서 본 발명은, 소스 폴러워 FET를 갖는 제 1 주파수 혼합부와, 공통 소스 FET를 갖는 제 2 주파수 혼합부를 포함하며, 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 RF 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력된 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전된 IF 신호를 출력하거나, 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 IF 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 상기 소스 폴러워 FET를 통해 주파수 혼합하여 업 컨버전된 상기 RF 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치를 제공한다.
제 2 관점에서 본 발명은, 공통 소스 FET를 갖는 제 1 주파수 혼합부와, 소스 폴러워 FET를 갖는 제 2 주파수 혼합부를 포함하며, 상기 공통 소스 FET에 입력된 RF 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전된 IF 신호를 출력하거나, 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 IF 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 상기 공통 소스 FET를 통해 주파수 혼합하여 업 컨버전된 상기 RF 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치를 제공한다.
제 3 관점에서 본 발명은, 저항성 주파수 혼합 장치를 이용하여 신호 처리하는 방법으로서, 입력되는 RF 신호와 입력되는 LO 신호를 각각 정합하여 출력하는 단계와, 상기 정합 출력된 RF 신호를 소스 폴러워 FET에 입력시키고, 상기 정합 출력된 LO 신호를 공통 소스 FET에 입력시키거나, 상기 정합 출력된 RF 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력시키고, 상기 정합 출력된 LO 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력시키는 단계와, 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 RF 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전된 IF 신호를 출력하거나, 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 RF 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전된 상기 IF 신호를 출력하는 단계를 포함하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법을 제공한 다.
제 4 관점에서 본 발명은, 저항성 주파수 혼합 장치를 이용하여 신호 처리하는 방법으로서, 입력되는 IF 신호와 입력되는 LO 신호를 각각 정합하여 출력하는 단계와, 상기 정합 출력된 IF 신호와 상기 정합 출력된 LO 신호를 공통 소스 FET에 입력시키거나, 상기 정합 출력된 IF 신호와 상기 정합 출력된 LO 신호를 소스 폴러워 FET에 입력시키는 단계와, 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 IF 신호와 상기 LO 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 따라 주파수 혼합하여 업 컨버전된 RF 신호를 출력하거나, 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 IF 신호와 상기 LO 신호를 상기 공통 소스 FET에 따라 주파수 혼합하여 업 컨버전된 상기 RF 신호를 출력하는 단계를 포함하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법을 제공한다.
본 발명은, RF 입력단과 IF 출력단이 FET의 드레인단에 연결되어 있거나, 다수의 커플러(또는 벌룬)와 필터가 구비되어 있는 저항성 주파수 혼합기와는 달리, 소스 폴러워 FET를 갖는 제 1 주파수 혼합부와, 공통 소스 FET를 갖는 제 2 주파수 혼합부를 포함하며, 소스 폴러워 FET에 입력된 RF 신호를 공통 소스 FET에 입력된 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전된 IF 신호를 출력하는 저항성 주파수 혼합 장치를 통해 LO-RF 간 격리도뿐만 아니라 RF-IF 간 격리도를 향상시켜 RF-IF 정합회로를 용이하게 설계할 수 있으며, 상대적으로 낮은 LO 전력을 이용하여 상대적으로 낮은 변환 손실을 갖도록 IF 신호를 출력할 수 있다.
본 발명의 기술요지는, RF 신호의 입출력단을 소스 폴러워 FET 또는 공통 소스 FET에 연결하고, LO 신호의 입력단을 공통 소스 FET 또는 소스 폴러워 FET에 연결하며, IF 신호의 입출력단을 공통 소스 FET 또는 소스 폴러워 FET에 연결함으로써, RF 신호를 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전된 IF 신호를 출력하거나, IF 신호를 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 업 컨버전된 RF 신호를 출력한다는 것이며, 이러한 기술적 수단을 통해 종래 기술에서의 문제점을 해결할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합 장치를 나타낸 도면으로서, RF 정합부(RF Matching Network, 302), 제 1 주파수 혼합부(304), LO 정합부(LO Matching Network, 306), 제 2 주파수 혼합부(308) 및 IF 정합부(IF Matching Network, 310)를 포함한다.
도 3을 참조하면, RF 정합부(302)는 제 1 주파수 혼합부(304)의 게이트단에 연결되어 있으며, 입력되는 RF 신호를 특정 RF 대역의 신호로 손실 없이 제 1 주파수 혼합부(304)로 출력하는 역할을 수행한다.
그리고, 제 1 주파수 혼합부(304)는 소스 폴러워 FET(M2) 등을 포함하는 것으로, 소스 폴러워 FET(M2)의 드레인단에 인덕터(L2)가 연결되는데, 이는 소스 폴러워 FET(M2)의 게이트단-드레인단 사이에 발생하는 커패시턴스(capacitance)인 Cgd2와, 소스 폴러워 FET(M2)의 드레인단-소스단 사이에 발생하는 커패시턴스인 Cds2와, 소스 폴러워 FET(M2)의 게이트단-소스단 사이에 발생하는 커패시턴스인 Cgs2를 보상하여 저항성 주파수 혼합 장치의 변환 손실(conversion loss)을 감소시키는 역할을 수행한다. 이 때, 소스 폴러워 FET(M2)의 드레인단에 연결되는 인덕터(L2)의 다른 한단은 접지되어 있는 상태이다.
한편, LO 정합부(306)는 제 2 주파수 혼합부(308)의 게이트단에 연결되어 있으며, 입력되는 LO 신호를 특정 LO 주파수 대역의 신호로 손실 없이 제 2 주파수 혼합부(308)로 출력하는 역할을 수행한다. 즉, LO 정합부(306)는 LO 삽입 손실을 감소시키고, DC 차단(blocking)과 동시에 저주파수 대역의 불필요한 신호의 영향을 차단시키는 역할을 수행한다.
다음에, 제 2 주파수 혼합부(308)는 공통 소스 FET(M1) 등을 포함하는 것으로, 공통 소스 FET(M1)의 소스단에 인덕터(L1)가 연결되는데, 이는 공통 소스 FET(M1)의 게이트단-소스단 사이에 발생하는 커패시턴스인 Cgs1을 보상하여 저항성 주파수 혼합 장치의 변환 손실을 감소시키는 역할을 수행한다. 이 때, 공통 소스 FET(M1)의 소스단에 연결되는 인덕터(L1)의 다른 한단은 접지되어 있는 상태이다.
여기에서, 제 1 주파수 혼합부(304)로부터 출력되는 RF 신호는 제 2 주파수 혼합부(308)로부터 출력되는 LO 신호에 따라 중간 주파수(IF) 대역으로 다운 컨버전(down-conversion)되어 IF 정합부(310)로 입력된다.
한편, IF 정합부(310)는 제 1 주파수 혼합부(304)와 제 2 주파수 혼합 부(308)를 통해 주파수 혼합(즉, 변환 또는 다운 컨버전)된 IF 신호를 특정 IF 주파수 대역의 신호로 출력하는 역할을 수행한다.
따라서, 공통 소스 FET와 소스 폴러워 FET를 포함하는 저항성 주파수 혼합 장치를 구현하여 소스 폴러워 FET만을 사용하여 LO-RF 간 격리도뿐만 아니라 RF-IF 간 격리도를 향상시켜 RF-IF 정합회로를 용이하게 설계할 수 있으며, 소스 폴러워 FET(M2)와 인덕터(L2)만을 부가하여 설계할 수 있어 회로 크기를 획기적으로 감소시킬 수 있기 때문에 이동 통신 단말기, 특히 밀리미터파 대역의 이동 통신 단말기에 용이하게 적용시킬 수 있다.
다음에, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용하여 입력되는 RF 신호를 정합하고, 입력되는 LO 신호를 정합하며, 소스 폴러워 FET와 공통 소스 FET를 통해 정합된 RF 신호와 LO 신호를 주파수 혼합(변환)하여 출력하고, 이러한 IF 신호를 정합하여 출력하는 과정에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 주파수 변환을 통해 IF 신호를 출력하는 과정을 도시한 플로우차트이다.
도 4를 참조하면, 안테나를 통해 수신되는 RF 신호를 RF 정합부(302)로 입력시키고, 국부 발진기를 통해 출력되는 LO 신호를 LO 정합부(306)로 입력시킨다(단계402).
그리고, 저항성 주파수 혼합 장치의 RF 정합부(302)에서는 입력되는 RF 신호를 정합하여 특정 RF 대역의 신호로 손실 없이 제 1 주파수 혼합부(304)로 출력하고, LO 정합부(302)에서는 입력되는 LO 신호를 정합하여 특정 LO 주파수 대역의 신 호로 제 2 주파수 혼합부(308)로 출력한다(단계404).
다음에, 제 1 주파수 혼합부(304)에 입력된 RF 신호를 제 2 주파수 혼합부(308)에 입력된 LO 신호에 따라 주파수 혼합(변환)하여 중간 주파수 대역으로 다운 컨버전된 IF 신호를 IF 정합부(310)로 출력한다(단계406).
이어서, IF 정합부(310)에서는 입력되는 IF 신호를 특정 IF 주파수 대역의 신호로 출력한다(단계408).
한편, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 공통 소스 FET에 연결된 인덕터 값에 따른 다운 컨버전 변환 손실을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 공통 소스 FET에 연결된 인덕터 값과 소스 폴러워 FET에 연결된 인덕터 값에 따른 다운 컨버전 변환 손실을 나타낸 도면으로, 도 5에 도시한 바와 같이 0.13㎛ CMOS 구조의 소스 폴러워 FET가 포함된 60GHz 대역의 저항성 주파수 혼합기를 구현할 경우 -34dB였던 변환 손실이 공통 소스 FET에 연결된 대략 0.15nH의 인덕터(L1)를 통해 -16dB의 변환 손실로 감소하였음을 알 수 있고, 도 6에 도시한 바와 같이 0.13㎛ CMOS 구조의 소스 폴러워 FET가 포함된 60GHz 대역의 저항성 주파수 혼합기를 구현할 경우 공통 소스 FET에 연결된 0.15nH의 인터터(L1)를 통해 획득된 -16dB의 변환 손실이 소스 폴러워 FET에 연결된 대략 0.08nH의 인덕터(L2)를 통해 -14dB의 변환 손실로 감소하였음을 알 수 있다.
따라서, 공통 소스 FET와 소스 폴러워 FET를 포함하는 저항성 주파수 혼합 장치를 통해 소스 폴러워 FET만을 사용하여 LO-RF 간 격리도뿐만 아니라 RF-IF 간 격리도를 향상시켜 RF-IF 정합회로를 용이하게 설계할 수 있으며, 상대적으로 낮은 LO 전력을 이용하여 LO 주파수를 입력시키고, 입력되는 RF 신호에 대응하는 IF 신호를 상대적으로 낮은 변환 손실을 갖도록 출력할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합 장치와 일 실시 예에 따른 신호 처리 방법에서는 RF 신호가 입력되는 제 1 주파수 혼합부(304)가 소스 폴러워 FET로 구성되고, LO 신호가 입력되는 제 2 주파수 혼합부(308)가 공통 소스 FET로 구성되는 것으로 하여 설명하였으나, 도 3b에 도시한 바와 같이 공통 소스 FET로 구성된 어느 하나의 주파수 혼합부에 RF 신호가 입력되고, 소스 폴러워 FET로 구성된 다른 주파수 혼합부에 LO 신호가 입력되어 이러한 주파수 혼합부들을 통해 주파수 혼합(변환)되어 다운 컨버전된 IF 신호를 출력할 수 있음은 물론이다. 이 때, 도 3b에 도시한 바와 같이 공통 소스 FET로 구성된 어느 하나의 주파수 혼합부의 소스단에 연결된 제 1 인덕터(L1)의 다른 한단은 접지되어 있으며, 소스 폴러워 FET로 구성된 다른 주파수 혼합부의 드레인단에 연결된 제 2 인덕터(L2)의 다른 한단이 접지되어 있는 상태이다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합 장치와 일 실시 예에 따른 신호 처리 방법에서는 RF 신호를 제 1 주파수 혼합부(304)에 입력시키고, LO 신호를 제 2 주파수 혼합부(308)에 입력시켜 제 1 주파수 혼합부(304)와 제 2 주파수 혼합부(308)를 통해 주파수 혼합(변환)하여 다운 컨버전된 IF 신호를 출력하는 것으로 하여 설명하였으나, 그와 반대로 IF 신호를 제 2 주파수 혼합부(308)의 드레인단으로 입력시키고, LO 신호를 제 2 주파수 혼합부(308)의 게이트단으로 입력시켜 제 1 주파수 혼합부(304)와 제 2 주파수 혼합부(308)를 통해 주파수 혼합 하여 업 컨버전(up-conversion)된 RF 신호를 출력하고, 이러한 RF 신호를 RF 정합부(302)를 통해 특정 RF 대역의 신호로 정합한 후 그 RF 신호를 출력할 수 있음은 물론이다.
그리고, 도 3b에 도시한 바와 같이 공통 소스 FET로 구성된 어느 하나의 주파수 혼합부에 RF 신호 입출력단이 연결되고, 소스 폴러워 FET로 구성된 다른 주파수 혼합부에 LO 신호 입력단이 연결되는 경우 IF 신호와 LO 신호를 소스 폴러워 FET로 구성된 어느 하나의 주파수 혼합부로 입력시키고, 소스 폴러워 FET로 구성된 어느 하나의 주파수 혼합부와 공통 소스 FET로 구성된 다른 주파수 혼합부를 통해 주파수 혼합하여 업 컨버전된 RF 신호를 출력하고, 이러한 RF 신호를 RF 정합부(302)를 통해 특정 RF 대역의 신호로 정합한 후 그 RF 신호를 출력할 수 있음도 물론이다. 이 때, 도 3b에 도시한 바와 같이 공통 소스 FET로 구성된 어느 하나의 주파수 혼합부의 소스단에 연결된 제 1 인덕터(L1)의 다른 한단은 접지되어 있으며, 소스 폴러워 FET로 구성된 다른 주파수 혼합부의 드레인단에 연결된 제 2 인덕터(L2)의 다른 한단이 접지되어 있는 상태이다.
이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 일 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합기를 나타낸 도면,
도 2는 종래의 다른 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합기를 나타낸 도면,
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합 장치를 나타낸 도면,
도 3b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 저항성 주파수 혼합 장치를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따라 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 주파수 변환을 통해 IF 신호를 출력하는 과정을 도시한 플로우차트,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따라 공통 소스 FET에 연결된 인덕터 값에 따른 다운 컨버전 변환 손실을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 공통 소스 FET에 연결된 인덕터 값과 소스 폴러워 FET에 연결된 인덕터 값에 따른 다운 컨버전 변환 손실을 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
302 : RF 정합부 304 : 제 1 주파수 혼합부
306 : LO 정합부 308 : 제 2 주파수 혼합부
310 : IF 정합부
Claims (12)
- 소스 폴러워 FET(Source Follower FET)를 갖는 제 1 주파수 혼합부와, 공통 소스 FET(Common Source FET)를 갖는 제 2 주파수 혼합부를 포함하며,상기 소스 폴러워 FET에 입력된 RF(Radio Frequency) 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력된 LO(Local Oscillation) 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전(down-conversion)된 IF(Intermediate Frequency) 신호를 출력하거나, 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 IF 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 상기 소스 폴러워 FET를 통해 주파수 혼합하여 업 컨버전(up-conversion)된 상기 RF 신호를 출력하는것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 주파수 혼합부는, 상기 소스 폴러워 FET의 게이트단-드레인단 사이와, 게이트단-소스단 사이와, 드레인단-소스단 사이에 각각 발생하는 커패시턴스(capacitance)의 보상을 위해 상기 소스 폴러워 FET의 드레인단에 연결되는 제 1 인덕터를 포함하며, 상기 소스 폴러워 FET의 드레인단에 연결되는 상기 제 1 인덕터의 다른 한단이 접지되어 있는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 제 2 주파수 혼합부는, 상기 공통 소스 FET의 게이트단-소스단 사이에 발생하는 커패시턴스의 보상을 위해 상기 공통 소스 FET의 소스단에 연결되는 제 2 인덕터를 포함하며, 상기 공통 소스 FET의 소스단에 연결되는 상기 제 2 인덕터의 다른 한단이 접지되어 있는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치.
- 공통 소스 FET(Common Source FET)를 갖는 제 1 주파수 혼합부와, 소스 폴러워 FET(Source Follower FET)를 갖는 제 2 주파수 혼합부를 포함하며,상기 공통 소스 FET에 입력된 RF(Radio Frequency) 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 LO(Local Oscillation) 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전(down-conversion)된 IF(Intermediate Frequency) 신호를 출력하거나, 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 IF 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 상기 공통 소스 FET를 통해 주파수 혼합하여 업 컨버전(up-conversion)된 상기 RF 신호를 출력하는것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 제 1 주파수 혼합부는, 상기 공통 소스 FET의 게이트단-소스단 사이에 발생하는 커패시턴스의 보상을 위해 상기 공통 소스 FET의 소스단에 연결되는 제 1 인덕터를 포함하며, 상기 공통 소스 FET의 소스단에 연결되는 상기 제 1 인덕터의 다른 한단이 접지되어 있는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치.
- 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,상기 제 2 주파수 혼합부는, 상기 소스 폴러워 FET의 게이트단-드레인단 사이와, 게이트단-소스단 사이와, 드레인단-소스단 사이에 각각 발생하는 커패시턴스(capacitance)의 보상을 위해 상기 소스 폴러워 FET의 드레인단에 연결되는 제 2 인덕터를 포함하며, 상기 소스 폴러워 FET의 드레인단에 연결되는 상기 제 2 인덕터의 다른 한단이 접지되어 있는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치.
- 저항성 주파수 혼합 장치를 이용하여 신호 처리하는 방법으로서,입력되는 RF(Radio Frequency) 신호와 입력되는 LO(Local Oscillation) 신호를 각각 정합하여 출력하는 단계와,상기 정합 출력된 RF 신호를 소스 폴러워 FET(Source Follower FET)에 입력시키고, 상기 정합 출력된 LO 신호를 공통 소스 FET(Common Source FET)에 입력시키거나, 상기 정합 출력된 RF 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력시키고, 상기 정합 출력된 LO 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력시키는 단계와,상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 RF 신호를 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전(down-conversion)된 IF(Intermediate Frequency) 신호를 출력하거나, 상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 RF 신호를 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 LO 신호에 따라 주파수 혼합하여 다운 컨버전된 상기 IF 신호를 출력하는 단계를 포함하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법.
- 제 7 항에 있어서,상기 신호 처리 방법은, 상기 소스 폴러워 FET의 드레인단에 연결된 제 1 인덕터를 통해 상기 소스 폴러워 FET의 게이트단-드레인단 사이와, 게이트단-소스단 사이와, 드레인단-소스단 사이에 각각 발생하는 커패시턴스(capacitance)를 보상하는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법.
- 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,상기 신호 처리 방법은, 상기 공통 소스 FET의 소스단에 연결된 제 2 인덕터를 통해 상기 공통 소스 FET의 게이트단-소스단 사이에 발생하는 커패시턴스를 보상하는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법.
- 저항성 주파수 혼합 장치를 이용하여 신호 처리하는 방법으로서,입력되는 IF(Intermediate Frequency) 신호와 입력되는 LO(Local Oscillation) 신호를 각각 정합하여 출력하는 단계와,상기 정합 출력된 IF 신호와 상기 정합 출력된 LO 신호를 공통 소스 FET(Common Source FET)에 입력시키거나, 상기 정합 출력된 IF 신호와 상기 정합 출력된 LO 신호를 소스 폴러워 FET(Source Follower FET)에 입력시키는 단계와,상기 공통 소스 FET에 입력된 상기 IF 신호와 상기 LO 신호를 상기 소스 폴 러워 FET에 따라 주파수 혼합하여 업 컨버전(up-conversion)된 RF(Radio Frequency) 신호를 출력하거나, 상기 소스 폴러워 FET에 입력된 상기 IF 신호와 상기 LO 신호를 상기 공통 소스 FET에 따라 주파수 혼합하여 업 컨버전된 상기 RF 신호를 출력하는 단계를 포함하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 신호 처리 방법은, 상기 소스 폴러워 FET의 드레인단에 연결된 제 1 인덕터를 통해 상기 소스 폴러워 FET의 게이트단-드레인단 사이와, 게이트단-소스단 사이와, 드레인단-소스단 사이에 각각 발생하는 커패시턴스(capacitance)를 보상하는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법.
- 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,상기 신호 처리 방법은, 상기 공통 소스 FET의 소스단에 연결된 제 2 인덕터를 통해 상기 공통 소스 FET의 게이트단-소스단 사이에 발생하는 커패시턴스를 보상하는 것을 특징으로 하는 저항성 주파수 혼합 장치를 이용한 신호 처리 방법.
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