KR970001308B1 - 국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기 - Google Patents

국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기 Download PDF

Info

Publication number
KR970001308B1
KR970001308B1 KR1019940019602A KR19940019602A KR970001308B1 KR 970001308 B1 KR970001308 B1 KR 970001308B1 KR 1019940019602 A KR1019940019602 A KR 1019940019602A KR 19940019602 A KR19940019602 A KR 19940019602A KR 970001308 B1 KR970001308 B1 KR 970001308B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
amplifier
low noise
capacitors
noise amplifier
capacitor
Prior art date
Application number
KR1019940019602A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960009386A (ko
Inventor
오경봉
Original Assignee
현대전자산업 주식회사
김주용
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대전자산업 주식회사, 김주용 filed Critical 현대전자산업 주식회사
Priority to KR1019940019602A priority Critical patent/KR970001308B1/ko
Publication of KR960009386A publication Critical patent/KR960009386A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR970001308B1 publication Critical patent/KR970001308B1/ko

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/56Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/60Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2200/00Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/294Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a low noise amplifier [LNA]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microwave Amplifiers (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기
제1도는 종래의 저잡음 증폭기 회로도.
제2도는 (A)는 반사계수 위에 저항성분을 표시한 스미스 챠트 설명도.
(B)는 반사계수 위에 리액턴스 성분을 표시한 스미스 챠트 설명도.
제3도는 완전한 모양의 Z 스미스 챠트 설명도.
제4도는 ZY 스미스 챠트 설명도.
제5도는 본 발명 저잡음 증폭기의 블럭도.
제6도는 상기 제4도의 상세 회로도.
제7도는 본 발명 저잡음 증폭기 인쇄회로기판 레이아웃 설명도.
제8도는 본 발명 저잡음 증폭기 이득을 나타내는 그래프.
제9도는 (E),(F)는 본 발명 저잡음 증폭기의 입·출력 정재파비를 나타내는 그래프.
제10도는 본 발명 저잡음 증폭기 성능 측정장비의 구성도.
제11도는 본 발명 저잡음 증폭기 수신신호를 분석한 수신신호 파형도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
5 : 송·수 전화기 10' : 제1증폭부
10-1 : 제1단 증폭부분 20 : 제2증폭부
20-1 : 제2단 증폭부분 30 : 제3증폭부
40 : 제4증폭부 40-1 : 제4단 증폭부분
50 : 밴드패스필터 55 : 디모듈레이터
61 : 신호 입력부분 62 : 고정용 나사구멍
63 : 신호 출력부분 64 : 정합회로 부분
65 : 초단 입력측 정합회로부분
71 : 동기 스위프 72 : 네트워크 아날라이저
73 : S-파라미터 테스트 셋
74 : 파워 서플라이
본 발명은 국제해사위성통신에서 운용하는 C 타입의 단말기에서 위성으로부터 오는 신호를 저잡음 증폭하는 국제해사위성통신-씨(International Maritime Satellite Organization C :INMASAT-C: 이하 국제해사위성통신-C라 칭한다)용 저잡음 증폭기에 관한 것으로, 위성을 이용하여 통신하는 모든 통신 시스템의 수신측 시작단에 사용되는 저잡음 증폭에 활용이 가능한 국제해사위성통신-C용 저잡음 증폭기에 관한 것 이다
종래의 통신 시스템에서 사용하는 저잡음 증폭단을 보면 대부분 마이크로스트립 선로만으로 정합회로를 구성하였기 때문에 1530[㎒]~1545[㎒]의 주파수 대역에서는 그 규격이 비교적 크게 설계되어지는 문제점이 있는 바, 이는 제1도에 도시된 바와 같은 송·수전환기(5)를 통해 입력되는 신호는 직류 차단용 커패시터(C1)를 통과한 후 갈륨 아사나이드(GAS) 전계효과 트랜지스터(Q1)와 저항(R2) 및 커패시터(C4,C5)로 이루어진 제1증폭부(10)을 통해 증폭되고, 이어 커패시터(C7)를 거쳐 커플링된후 트랜지스터(Q2)와 저항(R4,R5,R6) 및 커패시터(C8)로 이루어진 제2증폭부(20)를 통해 증폭된다. 이와 같이 증폭된 신호는 다시 커패시터(C9)를 통해 커플링된 후 트랜지스터(Q3)와 저항(R7,R8,R9,R10) 및 커패시터(C10,C11)로 이루어진 제3증폭부(30)를 통해 증폭되고, 이어 커패시터(C12)를 통해 커플링된 후 다시 트랜지스터(Q4)와 저항(R11,R12) 및 커패시터(C13,C14)로 이루어진 제4증폭부(40)를 통해 최종 증폭된 후 커패시터(C15)를 통해 커플링 되어 밴드패스필터(50)를 거친 다음 디모듈레이터(55)로 입력된다. 또한 상기 도면에 도시된 각 저항(R1~R12)들은 모두 트랜지스터의 동작을 위한 전압조절용으로 사용되고, 커패시터(C1,C7,C9,C12,C15)는 교류는 통과시키고 직류는 차단하는 직류 차단용으로 사용되며, 그 이외의 커패시터(C2~C6,C8,C10,C11,C13,C14)는 모두 전원 바이패스용으로 사용된다.
상기와 같이 다단 증폭된 후 밴드패스필터(50)를 통해 필터링되고, 이어 디모듈레이터(55)로 입력되는 과정으로 이루어진 저잡음 증폭기는 회로의 정합을 위해 정합회로를 설계하는 부분을 모두 마이크로스트립 선로를 이용하여 설계하므로써 그 규격이 커지고 경제적인 부담이 드는 문제점이 있었다.
본 발명은 종래의 이런 문제점을 감안하여, 마이크로스트립 선로를 개방하거나 단락시켜 리액턴스 성분인 인덕턴스와 커패시턴스로 작용하게끔 하는 기술적 원리를 이용하였으며, 수동소자인 인쇄회로기판(PCB) 표면에 실장할 수 있는 커패시터를 이용하여 종래 크기가 비교적 컸던 저잡음 증폭기의 규격을 줄일 수 있도록 하였다.
또한 이 저잡음 증폭기의 사용 주파수 대역에서는 마이크로스트립 선로만을 이용하게 되면 규격이 커지는 문제점이 있고, 수동소자만을 이용하면 정확성에 문제가 생기는 바, 본 발명에서는 두가지 문제점을 감안하여, 두 문제 사이에서 최적화를 시키는데 중점을 두었다.
즉, 송·수 전환기를 통해 입력되는 신호를 4단 증폭하여 밴드패스필터를 통과시킨 후 디모듈레이터로 입력하는 저잡음 증폭기를 마이크로스트립 선로와 수동소자를 적절히 이용하여 설계하므로서 그 규격을 축소시킨 것이다.
이하 본 발명을 제작하기 위해 필요한 이론을 설명하면 다음과 같다.
본 저잡음 증폭기의 사용 주파수 대역은 1530[㎒]에서 1545[㎒]사이이다.
때문에 저주파 영역에서 사용하는 전압 또는 전류개념의 파라미터(parameter)로는 고주파 회로의 설계에 적당하지 않다.
따라서 고주파 회로의 설계에서는 파의 개념인 산란 계수 즉, S-파라미터를 이용한다. 또한 고주파 영역에서는 임피던스(Z)를 스미스 챠트(Smith chart)를 이용하여 표시하는 것이 편리한 바, 아래에 스미스 챠트에 대한 간략한 설명과 사용방법을 예시한다.
스미스 챠트란 선로 반사계수를 극좌표로 표시하고, 그 위에 정규화 임피던스(또는 어드미턴스)의 실수부와 허수부를 직교 표시한 도표를 말하는 것이로, 전송 선로나 도파관의 동작을 해석하는데 편리하게 쓰이는 것이며, 그려지는 과정은 임피던스(Z) 평면의 점을 반사계수(Γ) 평면으로 일대일 대응시키는 과정에서 그려진다.
이는 제2도와 같이 도시할 수 있는 바, (A)는 반사계수 위에 저항성분을 표시한 것을 나타내는 것이고, (B)는 반사계수 위에 리액턴스 성분을 표시한 것을 나타내는 것으로, 위 그림에서와 같이 임피던스 평면의 저항 성분과 리액턴스 성분의 임의의 한 점은 반사계수 평면의 동일한 궤적에서는 일정한 값을 가지는 원으로 표시되며, 이렇게 그려져 완성된 스미스 챠트이다.
위와 같은 방법으로 그려지는 스미스 챠트의 완전한 형태와 스미스 챠트상에서 임피던스 값의 변화는 어떠한 방법으로 이루어지는 가를 보면, 제3도와 같이 도시할 수있는 바, 스미스 챠트를 통해서 알수 잇는 정보는 반사계수, 위상정보, 정재파비(SWR), 인덕턴스 또는 커패시턴스의 변화에 따른 값의 차이로 이는 한 주파수에 대한 파장(λ)으로 표시할 수 있으며, 상기 반사계수(reflection coefficent)는 입사파에 관련된 어떤 양에 대하여 어떤 점에서 이것에 대응하는 반사파에 관련된 양의 비를 뜻하고, 정재파비(standing wave ratio)는 선로상에 정재파가 생겼을 경우 정재파 전압(또는 전류)의 최대값과 최소값과의 비를 뜻하는 것이며, 도면에서 C-D선 윗 부분의 반원은 인덕턴스 영역을 나타내고, 아래쪽은 커패시턴스 영역을 나타낸다.
또한 도면의 C점에서 D점으로 갈수록 저항 성분의 크기는 커지는 것이며, C점은 단락(short)상태이고, D점은 개방(open)상태를 의미한다.
아울러 상기와 같이 표현되는 스미스 챠트는 임피던스로 표시한다 하여 Z 스미스 챠트라 하고, 이를 180도 회전시킨 상태를 어드미턴스로 표시한다 하여 Y 스미스 챠트라 하며, 이 둘을 합하여 그린 것을 ZY 스미스 챠트라 한다.
제4도는 ZY 스미스 챠트를 도시한 것으로, 인덕턴스(L) 및 커패시턴스(C) 값의 변화의 궤적을 표시하며, Z 스미스 챠트상의 ②번 원을 따라 윗쪽으로 옮겨가면 직렬로 코일을 추가하는 효과가 잇고, 아래 방향으로 옮겨가면 직렬로 커패시터를 추가하는 효과가 있으며, Y 스미스 챠트상의 ①번 원을 따라 윗쪽으로 옮겨가면 병렬로 코일을 추가하는 것이고, 아래 방향으로 옮겨가면 병렬로 커패시터를 추가하는 효과가 있다.
그리고 고주파 회로 설계에서 중요한 개념중의 하나인 마이크로스트립 선로를 이용하여 인덕턴스(L)와 커패시턴스(C)를 구현하는 것에 대해 알아보면 다음과 같다.
전송선로가 손실이 없다고 가정하면 입력 임피던스를 구하는 식은 아래와 같다.
여기서 ZIN(d) : 입력 임피던스
Z0: 선로의 특성 임피던스
ZL: 부하측 임피던스
βd : 선로의 전기적 길이
를 의미한다.
이때 단락된 전송선로 즉 ZL=0 이고, 그때의 ZIN(d)를 ZSC(d)로 표시하면
이며, Z0와 tanβd는 임의의 상수이므로 ZL=jwL과 같은 형식이다.
다시 말해서 단락된 전송선로를 이용하여 그것의 길이와 폭을 조정한다면 인덕턴스(L) 성분으로 응용할 수 있는 것이다.
또한, 개방된 전송선로 즉, ZL=∞ 일때 ZIN(d)를 ZOC(d)로 표시하면
이며 이것은와 같은 형식이므로 커패시터의 역할을 한다는 것을 알수 있다.
위에서 언급한 원리에 기초하여 단락 또는 개방된 전송선로를 적절히 이용하면 스미스 챠트 상에서 임의의 점으로 이동이 가능하다.
본 저잡음 증폭기는 국제해사위상통신-C 타입에서 신호를 에러없이 수신하여 위하여 50[㏈]의 이득과 1.3[㏈]의 잡음지수를 갖도록 설계하였다.
또한 50[㏈]의 이득을 위하여 4단 증폭을 하였으며 1.3[㏈]의 잡음지수를 위하여 제1단에서 낮은 잡음지수를 특성으로 하는 갈륨아스나이드(GaAs) 전계효과 트랜지스터(field effect transistor : FET)를 사용하여 증폭하였다.
회로를 설계하는 과정에서는 지금까지 언급한 이론을 적용한 바, 제5도는 본 발명의 전체 블럭도를 나타내고, 제5도는 제4도의 상세회로도로, 제6도에서 굵은 선으로 표시한 것은 신호의 흐름을 보여주기 위한 것이며, 가는 선으로 표시한 것은 각 트랜지스터를 동작시키기 위해 전원을 공급하는 것을 보여준다.
제5도는 입력되는 신호를 각기 증폭시키는 제1증폭부(10'), 제2증폭부(20),제3증폭부(30), 제4증폭부(40) 및 : 수신밴드의 신호만 선택적으로 취하는 밴드패스필터(50)로 이루어져 위성을 통해 입력된 신호를 4단 증폭하여 밴드패스필터(50)를 거친 후 출력하며, 상기와 같이 동작하도록 하는 실제 설계과정을 보면 다음과 같다.
첫째, 4단 증폭으로 50[㏈]의 이득, 1.3[㏈]의 잡음지수 특성을 낼 수 있는 소자를 선택한다.
본 발명에서 사용한 소자는 초단에는 휴렛-팩커드 사의 ATF10135를 제2,제3,제4단에는 역시 같은 회사의 AT41411A(BJT)를 사용한다.
둘째, 각 소자의 산란계수(S-parameter)를 이용하여 스미스 챠트상에 이득 원과 잡음지수 원을 그린다.
셋째, 그려진 두 원에서 타협을 하여 최대한 높은 이득과 낮은 잡음지수를 갖는 반사계수 Γs를 선택한다.
넷째, 그 점에서 스미스 챠트의 원점(Z=50[Ω])으로 마이크로스트립 선로를 이용하거나 코일 및 커패시터를 사용하여 이동한다.
다섯째, 트랜지스터 입·출력측에 네 번째 과정을 통해 정합이 잘되었다면 전원공급선을 연결해서 다시 같은 특성이 나오는가를 확인한다.
제6도는 상기와 같은 설계 과정을 거쳐 제작한 본 발명 국제해사위성통신-C용 저잡음 증폭기의 상세회로도로, 송·수 전환기(5)를 통해 입력되는 신호는 직류 차단용 커패시터(C1)를 통해 통과한 후 전계효과 트랜지스터(Q1)와 저항(R2,R13) 및 커패시터(C4,C5)로 이루어진 제1증폭부(10')를 통해 증폭되고, 이어 커패시터(C7)를 거쳐 커플링된 후 상기 커패시터(C7)와 병렬로 연결된 정합용 커패시터(C16)를 거쳐 매칭이 된 다음 트랜지스터(Q2)와 저항(R4,R5,R6) 및 커패시터(C8)로 이루어진 제2증폭부(20)를 통해 증폭된다. 이와 같이 증폭된 신호는 다시 커패시터(C9)를 통해 커플링된 후 상기 커패시터(C9)와 병렬로 연결된 정합용 커패시터(C17)를 거쳐 매칭이 된 다음 트랜지스터(Q3)와 저항(R7,R8,R9,R10) 및 커패시터(C10,C11)로 이루어진 제3증폭부(30)를 통해 증폭되고, 이어 커패시터(C12)를 통해 커플링된 후 상기 커패시터(C12)와 병렬로 연결된 정합용 커패시터(C18)를 거쳐 매칭이 된 다음 다시 트랜지스터(Q4)와 저항(R11,R12) 및 커패시터(C13,C14)로 이루어진 제4증폭부(40)를 통해 최종 증폭된 후 커패시터(C15)를 통해 커플링 되어 밴드패스필터(50)를 거친 다음 디모듈레이터(55)로 입력된다.
이때 각 증폭단에서 출력되는 전압을 보면 인가되는 전압이 12[V]일 때, 제1증폭부(10')의 소스측 전압은 0.7[V], 출력 전압은 2.7[V]이고, 제2증폭부(20)의 출력 전압은 8[V]이며, 제3증폭부(30)와 제4증폭부(40)의 출력 전압도 제2증폭부(20)와 같은 8[V]이다.
또한 상기 도면에 표기된 저항 및 커패시터를 그 사용 목적에 따라 다시 정리하면 커패시터(C1,C7,C9,C12,C15)는 직류는 차단하고 교류는 통과하도록 하는 직류 차단용으로 사용되고, 커패시터(C2~C6,C8C10,C11,C13,C14)는 전원 바이패스용으로 사용되며, 커패시터(C16,C17,C18)는 전체 저잡음 증폭기의 규격을 줄이기 위해 정합용으로 사용되고, 상기 직류 차단용으로 사용된 커패시터중 (C7,C9,C12)는 직류 차단용 목적 이외의 정합용으로 쓰이기도 한다.
아울러 도면에 표기된 모든 저항(R1~R13)은 각 트랜지스터(Q1~Q4)의 동작을 위한 전압조절용으로 사용되는 바, 특히 트랜지스터(Q1)의 베이스단에 연결된 20[Ω]의 저항(R13)은 트랜지스터(Q1)의 드레인-소스간 전압 VDS를 조절하기 위한 목적으로 사용되며, 전원공급은 12[V], 110[mA]로 저항을 거쳐 각 트랜지스터(Q1~Q4)로 공급되게 되어 있다. 여기서 입력된 신호는 송.수 전환기(50)를 거쳐 각 트랜지스터(Q1~Q4)를 통과하여 증폭된 후 밴드패스필터(50)를 통해 디모듈레이터(55)로 입력되며 이는 도면상에 굵은 선으로 표시되어 있다.
덧붙여 상기 회로에서 사용된 각 저항 및 커패시터의 용량을 알아보면 저항(R1)은 68[KΩ], 저항(R2,R8,R9)은 각 10[Ω]씩, 저항 (R3,R6,R10)은 270[Ω], 저항(R4,R7)은 82[KΩ], 저항(R5,R13)은 20[Ω], 저항(R11)은 56[KΩ], 저항(R12)은 300[Ω]으로 사용하는 것이 바람직하고, 커패시터(C2~C6,C8,C10,C11,C13,C14)는 1000[pF], 커패시터(C7,C9)는 3.3[pF], 커패시터(C16,C17,C18)는 2[㎊], 커패시터(C12)는 2.7[㎊], 커패시터(C15)는 1[㎊] 용량으로 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이 회로가 설계되어지고 나면 시뮬레이션을 거쳐 회로의 에러 여부를 검토하는 바, 본 발명에서 사용한 설계 및 시뮬레이션 프로그램 EEsof사의 고주파 회로 설계용 프로그램인 터치-스톤(Touchstone)을 이용하였고, 또한 시뮬레이션이 완료되고 나면 인쇄회로기판을 만드는 작업을 하는데, 이때 고주파 회로의 설게에서는 회로도 만으로는 완전한 인쇄회로기판을 재현할 수가 없는 바, 그것은 마이크로스트립의 길이와 폭이 코일과 커패시터의 역할을 하기 때문이다.
이와 같은 문제를 해결하고 나선 시뮬레이션 프로그램에 의해 만들어진 회로는 마이-캐드(MICAD)상에 불려 올려질수 있는데, 이 마이캐드 프로그램을 이용하여 재현한 인쇄회로기판을 보면 제7도와 같이 도시할 수 있는 바, 이는 실제 부품을 실장할 수 있는 인쇄회로기판의 모습을 도시한 것으로, 신호를 입력하는 신호 입력부분(61)과; 저잡음 증폭기를 고정시키는 저잡음 증폭기 고정용 나사구멍(62)과; 각 증폭단을 거쳐 출력된 신호중 수신밴드의 신호만 선택적으로 취하는 밴드패스필터를 장착하여 최종 출력신호를 출력하는 신호 출력부분(63)과; 제1트랜지스터를 장착하는 제1단 증폭부(10-1)과; 제2트랜지스터를 장착하는 제2단 증폭부(20-1)과; 제3트랜지스터를 장착하는 제3단 증폭부(30-1)과; 제4트랜지스터를 장착하는 제4단 증폭부(40-1)과; 각 증폭단에 전원을 공급하기 위한 전원 공급선로를 겸하는 정합회로 부분(64) 및 : 초단 입력측 정합회로부분(65)로 구성된다.
제8도는 상기와 같이 구성된 인쇄회로기판에 부품을 실장한 후 저잡음 증폭기 측정장비를 이용하여 측정한 결과중 저잡음 증폭기의 이득을 나타내는 것으로, 저잡음 증폭기에 입력된 신호에 대해 얼마만큼 증폭이 이루어지는지를 나타내며, 도면에 나타난 'S21' 은 산란계수를 의미하고, 이 저잡음 증폭기의 이득은 49.418[㏈]이며, 한칸의 폭은 10.0[㏈], 마아커(MARKER)의 신호레벨은 3에 위치는 1.5448[㎓]이고, 이득 곡선에 표기된'1'부분의 주파수는 1530[㎒], '2'부분은 1537.5[㎒],'3'부분은 1545[㎒]이며, 1.480000000[GHz]에서 1.600000000[㎓]에서 멈춘 결과이다.
제9도는 (E),(F)는 본 저잡음 증폭기를 이용하였을시 입·출력측에서 얼마나 신호를 손실없이 전달하는 가를 보여주는 정재파비를 나타내는 것으로, 'S11'은 입력측 정재파비를, 'S22'는 출력측 정재파비를 나타내며, 한칸의 폭은 500.0[m]이다. 또한 '1.620'과'1.6311'의 수치는 95%정도의 입력, 5%정도의 반사를 의미하는 수치로 본 저잡음 증폭기의 성능을 나타내며, (E)는 입력측 정재파비를 나타내는 파형도, (F)는 출력측 정재파비를 나타내는 파형도로 도면에 나타난 입력에 대해 출력파형의 모양이 다른 것은 회로의 맨 마지막 단의 밴드패스필터(50)에 의해 선택된 신호만 출력되기 때문이고, 그래프상의 '1'부분의 주파수는 1530[㎒], '3'부분은 1537.5[㎒], '2'부분은 1545[㎒]이며, 1.500000000[㎓]에서 시작하여 1.580000000[㎓]에서 멈춘 결과이다.
제10도는 상기 제8도와 제9도의 결과를 측정하기 위해 사용한 측정장비의 구성도로, 오실로스코프에 있어서 입력신호가 없을대는 자주(自走)모드에 있고, 입력신호가 들어오면 그것에 의해 트리거 신호를 얻어 동기화하는 동기 스위프(Synthesized Sweeprer)(71)와; 고주파수대에서 일정한 회로가 의도한 대로 디자인이 되었나를 확인하는 장치인 네트워크 아날라이저(network analyzer)(72)와; S-파라미터를 테스트하는 S-파라미터 테스트 셋(S-parameter Test Set)(73) 및 본 발명 저잡음 증폭기에 전원을 공급하는 파워 서플라이[power supply)(74)로 구성한다.
상기와 같이 설치된 저잡음 증폭기 측정 장비를 이용하여 저잡음 증폭기의 성능을 테스트하는 방법을 보면 먼저 동기 스위프(71)에 전원을 넣어 고주파 시그날(RF signal)을 생성시킨 후 S-파라미터 테스트 셋(73)에 입력시키며, S-파라미터 테스트 셋(73)에서는 이 입력된 신호와 저잡음 증폭기에서 입력되는 신호를 테스트하여 그 데이타를 휴렛-팩커트 인터패이스 버스(HP-IB)선을 통해 네트워크 아날라이저(72)로 입력하고, 네트워크 아날라이저(72)에서는 상기 동기 스위프(71)에서 들어오는 데이타와 S-파라미타 테스트 셋(73)에서 입력된 데이타를 화면에 디스플레이 하여 사용자가 의도하는 회로 대로 디자인이 되었는지를 확인하도록 한다.
제11도는 광범위한 주파수대로 불특정한 주파수의 유무 확인 및 세기를 분석하는 스펙트럼 분석기(Spectrum Analyzer)로 본 저잡음 증폭기가 실제 필드 테스트(Field Test)하에서 수신하는 신호의 파형을 나타낸 것으로, 본 실험에서 사용한 스펙트럼 아날라이저는 휴렛-팩커드사의 8560A이며, 기기를 보호하기 위해 ATTEN은 0[㏈]로 하고, 레퍼런스 레벨(RL)은 -90.0[dBm]으로 하여, 한칸의 폭은 5[㏈], 마아커의 신호레벨은 -108.0[dBm]에 위치는 1.53007188[㎓]이고, 왼쪽부터 오른쪽 까지의 주파수 넓이를 나타내는 스팬(SPAN)은 10.00[KHz]이며, 더욱 세밀한 파형을 보기 위해 조작하는 RBW, VBW는 각각 1.0[㎐]이고, 상기와 같은 주파수 분석을 얻기 위해 걸리는 시간을 나타내는 SWP는 48초로 나타난다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명 저잡음 증폭기는 마이크로스트립 선로와 수동소자를 적절히 사용하여 제작하므로써 저잡음 증폭기 원래의 기능은 그대로 수행함과 동시에 그 규격을 축소시켰으며, 종래에는 고가의 마이크로스트립 선로만을 이용하여 제작하므로 인해 가격이 비싼 것에 비해 본 발명은 저렴한 소자를 함께 사용하므로써 제작비를 낮춰 증폭기 제작시 경제적인 효과를 얻을수 있다.

Claims (1)

  1. 송·수 전환기(5)를 통해 입력되는 신호를 직류 차단용 커패시터(C1)를 통과시킨 후, 바이어스 회로와 증폭기로 각각 이루어지고 각 증폭단은 커플링 커패시터(C7,C9,C12)로 연결되며 마이크로스트립 선로로 매칭되는 제1 내지 제4증폭기로 순차 증폭하여 출력시키고, 이어 밴드패스필터(50)를 통해 필터링한 다음 디모듈레이터(55)로 입력하는 저잡음 증폭기에 있어서, 마이크로스트립 선로를 단락 및 개방시키고, 상기 개방된 전송 선로를 이용하여 C성분으로 사용할 수 있도록 상기 커패시터(C7,C9,C12)에 일측이 접지된 정합용 커패시터(C16,C17,C18)를 각각 병렬로 연결하여 정합회로를 구성하여 저잡음 증폭기의 규격을 줄이고; 제1증폭부(10')의 증폭용 전계효과 트랜지스터(Q1)의 에미터단에 바이패스용 커패시터(C4)와 병렬로 저항(R13)을 연결하여 전계효과 트랜지스터(Q1)의 드레인-소스간 전압을 조절할 수 있도록 구성함을 특징으로 하는 국제해사위성통신-씨용 저잡음 증폭기.
KR1019940019602A 1994-08-09 1994-08-09 국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기 KR970001308B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940019602A KR970001308B1 (ko) 1994-08-09 1994-08-09 국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940019602A KR970001308B1 (ko) 1994-08-09 1994-08-09 국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960009386A KR960009386A (ko) 1996-03-22
KR970001308B1 true KR970001308B1 (ko) 1997-02-05

Family

ID=19390047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019940019602A KR970001308B1 (ko) 1994-08-09 1994-08-09 국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR970001308B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101477193B1 (ko) * 2008-11-24 2015-01-06 엘지이노텍 주식회사 저잡음 증폭 제어 회로

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101477193B1 (ko) * 2008-11-24 2015-01-06 엘지이노텍 주식회사 저잡음 증폭 제어 회로

Also Published As

Publication number Publication date
KR960009386A (ko) 1996-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6639393B2 (en) Methods and apparatus for time-domain measurement with a high frequency circuit analyzer
US9310410B1 (en) Load and source pull test system for RF and baseband frequencies
US6839657B2 (en) Method of and an arrangement for characterizing non-linear behavior of RF and microwave devices in a near matched environment
Tucker et al. Computer-aided error correction of large-signal load-pull measurements
KR970001308B1 (ko) 국제해사위성통신-씨 용 저잡음 증폭기
Le et al. Multitone characterization and design of FET resistive mixers based on combined active source-pull/load-pull techniques
US11029351B1 (en) Transforming load pull test fixture for wave measurements
Christianson et al. Measurement of ultra low passive intermodulation with ability to separate current/voltage induced nonlinearities
Van Raay et al. A 40GHz large-signal double-reflectometer waveform measurement system designed for load-pull applications
Furqon et al. Design of ultrawide band partial discharge detector using Pi attenuator and ultrawide band amplifier
Sakihara et al. Power dependent impedance measurement exploiting an oscilloscope and Möbius transformation
Heymann et al. Multiharmonic generators for relative phase calibration of nonlinear network analyzers
El-Deeb et al. Thru-less calibration algorithm and measurement system for on-wafer large-signal characterisation of microwave devices
Muralter et al. UHF RFID chip impedance and sensitivity measurement using a transmission line transformer
CN113783632B (zh) 一种定量测量无源器件非线性的装置及方法
CN114217195B (zh) 功率器件传输参数去嵌装置及负载牵引测试系统
Musolino Measurement of IC-conducted emissions by employing a backward-wave directional coupler
Schaeffer Very High Frequency Bipolar Junction Transistor Frequency Multiplier Drive Network Design and Analysis
Ghannouchi et al. A new implementation of the device line measurement technique for accurate microwave oscillator design
Kantz et al. Measuring system for time-variant impedances
Rytting Millimeter Measurements
Tan Design of 3rd Order Intermodulation (IM3) Free Microwave Transmitter
Wood et al. RF power device impedances: practical considerations
Xu et al. On The Design of New Integrated Microprobes (NIMPs) for Non-Linear On-Wafer Device Characterization
Honnaiah et al. Design of a Low Noise Amplifier

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20030120

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee