WO2022097831A1 - 주파수 선택도를 갖는 임의의 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 통신 무선 전단부 - Google Patents

주파수 선택도를 갖는 임의의 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 통신 무선 전단부 Download PDF

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WO2022097831A1
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wireless communication
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predetermined
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정용채
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전북대학교산학협력단
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    • H04B1/40—Circuits

Definitions

  • the present invention relates to a wireless front end of a wireless communication system, and more particularly, to an apparatus for a wireless front end of a wireless communication system to which an arbitrary terminating impedance matching circuit having frequency selectivity is applied.
  • the radio front end is an electronic circuit for transmitting and receiving radio signals.
  • 1 is a view for explaining a radio front end (RF Front-end) according to the prior art.
  • a radio front-end according to the prior art includes a transmitter (TX) shown in (a) of FIG. 1 and a receiver (RX) shown in (b) of FIG. 1 .
  • the transmitter (TX) is a power amplifier (10, power amplifier: PA), a transmit bandpass filter (20, transmitting bandpass filter: TBPF), an antenna matching unit (30, antenna impedance matching network: AIMN) and a transmit antenna (40, antenna) ) has a structure that is sequentially connected.
  • the power amplifier 10 includes an input matching unit 11 (input impedance matching network: IMN), a high output transistor (12, PTr) and an output matching unit (13, output impedance matching network: OMN).
  • the receiver (RX) has a receiving antenna 50, Antenna, an antenna matching unit 60, AIMN, a receiving bandpass filter 70, receiving bandpass filter: RBPF) and a low noise amplifier (80, low noise amplifier: LNA). It has a sequentially connected structure.
  • the low noise amplifier 80 includes an input matching unit 81 (IMN), a low noise transistor (LTr), and an output matching unit 83 (OMN).
  • the conventional wireless front end is in the form of designing individual circuits based on a 50 ⁇ termination impedance, respectively, and connecting them to each other. Accordingly, in the conventional wireless front end, each of the power amplifier 10, the bandpass filters 20 and 70, the antennas 40 and 50, and the low noise amplifier 80 is independently designed, and they are simply connected and operated in Fig. 1 A complicated and bloated wireless front end is implemented as shown.
  • An object of the present invention is to apply an input matching circuit (IMN) having an arbitrary termination impedance and frequency selection characteristics to a power amplifier (PA) and a low noise amplifier (LNA) to simplify the wireless communication of the wireless front end of the wireless communication system.
  • IFN input matching circuit
  • PA power amplifier
  • LNA low noise amplifier
  • a wireless front end device for wireless communication is a transmission-side frequency selective input matching that filters an input signal according to a set frequency while matching the input impedance. and a high output power transistor for amplifying the filtered signal, and an output impedance matching the output impedance of the high output power transistor and simultaneously matching the impedance of a connected transmitting antenna to output the amplified signal to the transmitting antenna
  • a power amplifier including a circuit, and the transmitting antenna.
  • the transmitting-side frequency selective input matching unit may include a terminating impedance matching the input impedance of the power amplifier.
  • the apparatus includes a receiving antenna, a receiving-side frequency selection input matching unit matching the impedance of the receiving antenna and filtering a signal input through the receiving antenna according to a set frequency, and the filtered signal. and a low-noise amplifier including a low-noise transistor for amplifying low-noise, and an output matching unit that matches an output impedance of the low-noise transistor and outputs the low-noise amplified signal.
  • the receiving-side frequency selective input matching unit includes a terminating impedance matching the receiving antenna impedance.
  • the transmitting-side frequency selective input matching unit and the receiving-side frequency selective input matching unit are formed of a plurality of transmission lines and are resonant circuits including one or more J-inverters and K-inverters.
  • the J-inverter is characterized in that it has a predetermined even impedance, a predetermined odd impedance, and a predetermined electric angle, and is characterized in that it includes a coupling line spaced apart from each other by a predetermined distance and formed in parallel.
  • the K-inverter includes one connected transmission line having a predetermined impedance and a predetermined electrical angle, and the other connected transmission line connected in series to the one connected transmission line and having a predetermined impedance and a predetermined electrical angle. It is characterized in that the furnace and the short shunt stub interposed between the one connected transmission line and the other connected transmission line and having a predetermined impedance and a predetermined electric angle form a T-type network.
  • a wireless front end device for wireless communication is a transmission-side frequency selective input matching that filters an input signal according to a set frequency while matching the input impedance. and a high output power transistor for amplifying the filtered signal, and an output matching circuit that matches the output impedance of the high output power transistor and simultaneously matches the impedance of a connected transmitting antenna to output the amplified signal to the antenna
  • a power amplifier comprising a, and the antenna.
  • the transmitting-side frequency selective input matching unit may include a terminating impedance matching the input impedance of the high-output transistor.
  • the apparatus includes a reception antenna, a reception-side frequency selective input matching unit that matches the impedance of the reception antenna and filters a signal input through the antenna according to a set frequency, and a low-noise filter. It further includes a low-noise amplifier including a low-noise transistor to amplify, and an output matching unit that matches the output impedance of the low-noise transistor and outputs the low-noise amplified signal.
  • the receiving-side frequency selective input matching unit includes a terminating impedance matching the receiving antenna impedance.
  • the transmitting-side frequency selective input matching unit and the receiving-side frequency selective input matching unit are formed of a plurality of transmission lines and are resonant circuits including one or more J-inverters and K-inverters.
  • the J-inverter is characterized in that it is composed of a coupling line in which a coupling line having a predetermined even impedance and a predetermined odd impedance and a predetermined electric angle is spaced apart from each other by a predetermined distance and formed in parallel.
  • the K-inverter includes one connected transmission line having a predetermined impedance and a predetermined electrical angle, and the other connected transmission line connected in series to the one connected transmission line and having a predetermined impedance and a predetermined electrical angle. It is characterized in that the furnace and the short shunt stub interposed between the one connected transmission line and the other connected transmission line and having a predetermined impedance and a predetermined electric angle form a T-type network.
  • the present invention it is possible to remove the transmission and reception bandpass filters (TBPF, RBPF) constituting the wireless front end of the wireless communication system, so that the transmission output is increased from the side of the transmitter (TX) or the power amplifier under the same transmission power condition
  • TX transmission and reception bandpass filters
  • RBPF transmission and reception bandpass filters
  • the power capacity of the power transistors constituting the PA can be reduced.
  • the present invention can reduce the noise figure of the radio front end in terms of the receiver (RX), thereby increasing the receiving distance and expanding the receiving dynamic range.
  • the present invention can also obtain effects such as reduction of power consumption, improvement of system stability, and reduction of system volume in terms of the system.
  • FIG. 1 is a view for explaining a radio front end (RF Front-end) according to the prior art.
  • FIG. 2 is for explaining the configuration of a transmitter of a wireless front end to which a termination impedance matching circuit having frequency selectivity is applied according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is for explaining the configuration of a wireless front end receiver to which a terminal impedance matching circuit having frequency selectivity is applied according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is for explaining the configuration of the transceiver of the front end of the radio to which a termination impedance matching circuit having frequency selectivity is applied according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the detailed configuration of a power amplifier including a frequency selective input matching unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a detailed configuration of a frequency selective input matching unit according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a manufacturing characteristic graph for explaining the frequency selection characteristic of the power amplifier according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is for explaining the configuration of a transmitter of a wireless front end to which a termination impedance matching circuit having frequency selectivity is applied according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is for explaining the configuration of a wireless front end receiver to which a terminal impedance matching circuit having frequency selectivity is applied according to an embodiment of the present invention.
  • 4 is for explaining the configuration of the transceiver of the front end of the radio to which a termination impedance matching circuit having frequency selectivity is applied according to another embodiment of the present invention.
  • the transmitter TX includes a power amplifier 100 (PA) and a transmission antenna 200TX.
  • the power amplifier 100 includes a transmission-side frequency selective input impedance matching network (FIMN), a high output transistor (120, PTr) and an output matching unit (130, output impedance matching network: OMN).
  • FIMN transmission-side frequency selective input impedance matching network
  • OMN output impedance matching network
  • the output matching unit 130 includes a harmonic matching unit 131 (harmonic termination network or harmonic control circuit) and a band pass output matching unit 132 (passband OMN).
  • the transmitting-side frequency selection input matching unit 110 filters the input signal according to a set frequency while matching the input impedance of the high output transistor 120 (PTr).
  • the transmitting-side frequency-selective input matching unit 110 is formed of a frequency-selectable resonant circuit, and includes an arbitrary terminating impedance matching the input impedance on the input side. That is, the transmitting-side frequency selective input matching unit 110 is a frequency-selectable input matching circuit ( frequency selective IMN).
  • the high output power transistor 120 amplifies the signal filtered by the frequency selection input matching unit 110 on the transmission side.
  • the output matching circuit 130 outputs the amplified signal to the transmitting antenna 200TX by matching the output impedance of the high output power transistor 120 and matching the impedance of the connected transmitting antenna 200TX at the same time.
  • the output matching circuit 130 sets one end as the transmit antenna impedance Z ANT , which is the terminating impedance on the transmit antenna 200TX side, and sets the output impedance on the high output power transistor 120 side as the other end.
  • the harmonic matching unit 131 is a harmonic termination network and provides a harmonic matching function that blocks harmonic signals generated in the high output power transistor PTr 120 .
  • the bandpass output matching unit 132 is an operating band output matching circuit (passband OMN), and matches the terminating impedance with the impedance Z ANT of the transmitting antenna 200TX.
  • the frequency selective input matching unit 110 of the transmitter (TX) of the radio front end to which an arbitrary end impedance matching circuit having frequency selectivity according to an embodiment of the present invention is applied is a conventional radio front end transmit bandpass filter (20, TBPF) may be removed, and the bandpass output matching unit 132 may remove the antenna matching unit 30 .
  • the wireless front end of the present invention can be implemented as a power amplifier (100, PA) of less power than the conventional transmitter.
  • various advantages such as simple structure of the transmitter, reduced power consumption, increased stability, and reduced physical size can be obtained.
  • the receiver RX includes a reception antenna 200RX and a low noise amplifier 300 (LNA).
  • the low-noise amplifier 300 includes a receiving-side frequency selection input matching unit 310 , a low noise transistor 320 , and an output matching unit 330 .
  • the low-noise amplifier 300 of the receiver RX locates the receiving-side frequency selective input matching unit 310 at the input terminal of the low-noise transistor 320 to obtain an input impedance for obtaining low-noise.
  • the output terminal of the low-noise transistor 320 places an output matching unit 330 for obtaining a signal gain (gain).
  • the receiving-side frequency selection input matching unit 310 matches the impedance of the receiving antenna 200RX and filters a signal input through the receiving antenna 200RX according to a selected frequency according to a set frequency.
  • the low-noise transistor 320 low-noise amplifies the signal filtered by the receiving-side frequency selection input matching unit 310 .
  • the output matching unit 330 matches the output impedance of the low noise transistor 320 and at the same time matches the output impedance of the entire output of the low noise amplifier 300 to output a low noise amplified signal.
  • the frequency selective input matching unit 310 of the receiver (TX) of the radio front end to which an arbitrary end impedance matching circuit having frequency selectivity according to an embodiment of the present invention is applied is a conventional radio front end reception bandpass filter (70, RBPF) is removed while providing the input impedance of the low-noise transistor 320, LTr, which can obtain low noise at the same time.
  • the input-side terminal of the frequency selective input matching unit 310 may be set as the input impedance Z ANT of the receiving antenna 200RX. Accordingly, the conventional antenna matching unit 60 can be removed.
  • the power amplifier 100 and the low noise amplifier 300 of the transmitter (TX) and the receiver (RX) according to the embodiment of the present invention are used as they are, and the transmit antenna 200TX and the receive antenna 200RX)
  • a transceiver (TRX) By merging into one, a transceiver (TRX) according to another embodiment of the present invention can be implemented. That is, the transceiver (TRX) according to another embodiment of the present invention is a radio front end for transmitting and receiving antennas to which an arbitrary termination impedance matching circuit having frequency selectivity is applied. This transceiver (TRX) also has the same operation and effect because it has almost the same configuration as the radio front end using the transmit and receive antennas 200TX and 200RX, respectively, described with reference to FIGS. 2 and 3 above.
  • 5 is a diagram for explaining a detailed configuration of the power amplifier 100 including a frequency selective input matching unit according to an embodiment of the present invention.
  • 6 is a diagram for explaining a detailed configuration of a frequency selective input matching unit according to an embodiment of the present invention.
  • the power amplifier 100 of FIG. 5 shows a circuit in which an input bias circuit 121 and a harmonic matching unit 131 which is a harmonic matching circuit are attached to a high output power transistor 120 . While also supplying power to the high output power transistor 120 through the harmonic matching unit 131, the output impedance (Z L ) of the high output power transistor 120 is an even harmonic (2nf 0 , where n is an integer) in a short ), and an open characteristic at odd harmonics ((2n+1)f 0 , where n is an integer).
  • the frequency selective input matching units 110 and 310 may have arbitrary terminating impedances at input terminals and output terminals. That is, the terminating impedance of the frequency selective input matching units 110 and 310 may be designed to match the input impedance of the high output power transistor 120 or the low noise transistor 320 . And another terminating impedance may be designed to match the input impedance of the power amplifier 100 and the low-noise amplifier 300 .
  • This terminating impedance may be arbitrarily implemented according to the input and output circuits to be connected, such as, for example, antennas, mixer circuits, and the like. Accordingly, the frequency selective input matching units 110 and 310 may have complex impedances as well as real impedances according to connected inputs and outputs.
  • the frequency selective input matching units 110 and 310 are formed of a plurality of transmission lines and are formed of resonators of a predetermined order including alternatingly repeated J-inverters and K-inverters. .
  • the frequency selection input matching units 110 and 310 include a first terminal impedance (TI1), a source transmission line (STL), a first coupled line (CL1), and a first transmission line (transmission).
  • the first terminal impedance (TI1) may be designed to have an arbitrary value.
  • the first termination impedance TI1 may be designed to match the input impedance of the power amplifier 100 or the input impedance of the low noise amplifier 300 .
  • a source transmission line is connected to a first terminal impedance (TI1) and is a transmission line having a characteristic impedance Z A and an electric angle ⁇ A .
  • a first coupled line (CL1) is connected to the source transmission line (STL) and the first transmission line (TL1), the even impedance Z 0e1 and the odd impedance Z 0o1 and the electrical angle ⁇ 1 and spaced apart from each other by a predetermined distance and formed in parallel.
  • the first coupling line CL1 may be a J-inverter.
  • the first transmission line TL1 is a transmission line having a characteristic impedance Z 1 and an electric angle ⁇ 1 .
  • the first connection transmission line RTL1 is a transmission line having a characteristic impedance Z 1 and an electric angle ⁇ '.
  • the second connected transmission line RTL2 is a transmission line connected in series with the second connected transmission line RTL2 and has a characteristic impedance Z 1 and an electric angle ⁇ '.
  • a short-circuited shunt stub is interposed between the first connected transmission line RTL1 and the second connected transmission line RTL2, and is a transmission line having a characteristic impedance Z 12 and an electric angle ⁇ 12 .
  • the above-described first connected transmission line RTL1, second connected transmission line RTL2, and short shunt stub SSS form a T-type network, and this T-type network may be a K-inverter. .
  • the second transmission line TL2 is a transmission line having a characteristic impedance Z 1 and an electric angle ⁇ 1 .
  • the second coupling line CL2 is connected to the second transmission line TL2 and the load transmission line LTL, and has an even impedance Z 0e1 and an odd impedance Z 0o1 and an electric angle ⁇ 1 , and has a predetermined interval. spaced apart and formed in parallel.
  • the second coupling line CL2 may be a J-inverter.
  • the load transmission line LTL is connected to the second termination impedance TI2 and is a transmission line having a characteristic impedance Z B and an electric angle ⁇ B .
  • the second termination impedance TI2 may be designed to have an arbitrary value. That is, the second termination impedance TI2 may be designed to match the input impedance of the high output power transistor 120 or the input impedance of the low noise transistor 320 .
  • FIG. 7 is a manufacturing characteristic graph for explaining the frequency selection characteristic of the power amplifier according to an embodiment of the present invention.
  • the graph shown shows excellent frequency selection characteristics in addition to the signal amplification characteristics of the power amplifier PA according to the embodiment of the present invention.
  • the design of this power amplifier (PA) was performed at a center frequency of 2 GHz, the center frequency can be changed according to the design frequency.
  • the frequency selection characteristic such as a bandpass filter.
  • the frequency selection characteristic according to the embodiment of the present invention can provide a more abrupt frequency selection characteristic by increasing the number of stages of the frequency selection input matching units 110 and 310 in FIG. 6 described above.
  • the method according to the embodiment of the present invention described above may be implemented in the form of a program readable by various computer means and recorded in a computer readable recording medium.
  • the recording medium may include a program command, a data file, a data structure, etc. alone or in combination.
  • the program instructions recorded on the recording medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software.
  • the recording medium includes magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, and magneto-optical media such as floppy disks ( magneto-optical media) and hardware devices specially configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • Examples of program instructions may include not only machine language wires such as those generated by a compiler, but also high-level language wires that can be executed by a computer using an interpreter or the like. Such hardware devices may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

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Abstract

본 발명의 무선 통신을 위한 장치는 입력 임피던스와 정합하며 선택된 주파수에 따라 입력되는 신호를 여파(filtering)하는 송신측 주파수선택입력정합부와, 상기 여파(filtering)된 신호를 증폭하는 고출력 전력트랜지스터와, 상기 고출력 전력트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하면서 동시에 연결된 송신 안테나의 임피던스와 정합하여 상기 증폭된 신호를 상기 송신 안테나로 출력하는 출력정합회로를 포함하는 전력증폭기와, 상기 송신 안테나를 포함한다. 또한 본 발명의 무선 통신을 위한 장치는 수신 안테나를 포함하여, 수신 안테나의 입력 임피던스와 정합하며 선택된 주파수에 따라 입력되는 신호를 여파(filtering)하는 수신측 주파수선택입력정합부와, 상기 여파(filtering)된 신호를 증폭하는 저잡음트랜지스터와, 상기 저잡음트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하여 저잡음 증폭된 신호를 다음 수신단 회로에 출력하는 출력정합회로를 포함한다.

Description

주파수 선택도를 갖는 임의의 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 통신 무선 전단부
본 발명은 무선 통신 시스템의 무선 전단부에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 주파수 선택도를 갖는 임의의 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 통신 시스템의 무선 전단부의 장치에 관한 것이다.
무선 전단부(RF Front-end)는 무선 신호를 전송 및 수신하기 위한 전자회로이다. 도 1은 종래의 기술에 따른 무선 전단부(RF Front-end)를 설명하기 위한 도면이다. 종래의 기술에 따른 무선 전단부(RF Front-end)는 도 1의 (a)에 도시된 송신기(TX) 및 도 1의 (b)에 도시된 수신기(RX)를 포함한다.
송신기(TX)는 전력증폭기(10, power amplifier: PA), 송신대역통과여파기(20, transmitting bandpass filter: TBPF), 안테나정합부(30, antenna impedance matching network: AIMN) 및 송신안테나(40, antenna)가 순차로 연결되는 구조를 가진다. 여기서, 전력증폭기(10)는 입력정합부(11, input impedance matching network: IMN), 고출력 트랜지스터(12, PTr) 및 출력정합부(13, output impedance matching network: OMN)를 포함한다.
또한, 수신기(RX)는 수신안테나(50, Antenna), 안테나정합부(60, AIMN), 수신대역통과여파기(70, receiving bandpass filter: RBPF) 및 저잡음 증폭기(80, low noise amplifier: LNA)가 순차로 연결되는 구조를 가진다. 여기서, 저잡음증폭기(80)는 입력정합부(81, IMN), 저잡음 트랜지스터(82, low noise transistor: LTr) 및 출력정합부(83, OMN)를 포함한다.
도시된 바와 같이, 종래의 무선 전단부는 개별 회로들을 각각 50 Ω 종단 임피던스를 기준으로 설계하고 서로 연결하는 형태이다. 이에 따라, 종래의 무선 전단부는 전력증폭기(10), 대역통과여파기(20, 70), 안테나(40, 50) 및 저잡음증폭기(80) 각각이 독립적으로 설계되고, 이들을 단순 연결하여 동작시킴으로 도 1과 같이 따라 복잡하고 비대한 무선 전단부가 구현된다.
본 발명의 목적은 임의의 종단 임피던스를 가지면서 주파수 선택 특성을 갖는 입력 정합회로(IMN)를 전력 증폭기(PA)와 저잡음 증폭기(LNA)에 적용하여 무선통신 시스템의 무선 전단부를 단순화한 무선 통신을 위한 장치를 제공함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 통신을 위한 무선 전단부 장치는 입력 임피던스를 정합하면서 입력되는 신호를 설정된 주파수에 따라 여파(filtering)하는 송신측 주파수선택입력정합부와, 상기 여파(filtering)된 신호를 증폭하는 고출력 전력트랜지스터와, 상기 고출력 전력트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하면서 동시에 연결된 송신 안테나의 임피던스와 정합하여 상기 증폭된 신호를 상기 송신 안테나로 출력하는 출력정합회로를 포함하는 전력증폭기와, 상기 송신 안테나를 포함한다.
상기 송신측 주파수선택입력정합부는 상기 전력증폭기의 입력 임피던스와 정합하는 종단 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 장치는 수신 안테나와, 상기 수신 안테나의 임피던스와 정합하며 상기 수신 안테나를 통해 입력되는 신호를 설정된 주파수에 따라 여파(filtering)하는 수신측 주파수선택입력정합부와, 상기 여파(filtering)된 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음트랜지스터와, 상기 저잡음트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하며 상기 저잡음 증폭된 신호를 출력하는 출력정합부를 포함하는 저잡음증폭기를 포함한다.
상기 수신측 주파수선택입력정합부는 상기 수신 안테나 임피던스와의 정합하는 종단 임피던스를 포함한다.
상기 송신측 주파수선택입력정합부 및 상기 수신측 주파수선택입력정합부는 복수의 전송선로로 형성되며, 하나 이상의 J-인버터 및 K-인버터를 포함하는 공진 회로인 것을 특징으로 한다.
상기 J-인버터는 소정의 우(even) 임피던스 및 소정의 기(odd) 임피던스와 소정의 전기각을 가지면서 소정 간격 이격되어 병렬로 형성되는 결합선로로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 K-인버터는 소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 어느 하나의 연결전송선로와, 상기 어느 하나의 연결전송선로에 직렬로 연결되며 소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 다른 하나의 연결전송선로와, 상기 어느 하나의 연결전송선로와 상기 다른 하나의 연결전송선로의 사이에 개재되며 소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 단락션트스터브가 T형 네트워크를 이루어 형성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무선 통신을 위한 무선 전단부 장치는 입력 임피던스를 정합하면서 입력되는 신호를 설정된 주파수에 따라 여파(filtering)하는 송신측 주파수선택입력정합부와, 상기 여파(filtering)된 신호를 증폭하는 고출력 전력트랜지스터와, 상기 고출력 전력트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하면서 동시에 연결된 송신 안테나의 임피던스와 정합하여 상기 증폭된 신호를 상기 안테나로 출력하는 출력정합회로를 포함하는 전력증폭기와, 상기 안테나를 포함한다.
상기 송신측 주파수선택입력정합부는 상기 고출력 트랜지스터의 입력 임피던스와의 정합하는 종단 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 장치는 수신 안테나와, 상기 수신 안테나의 임피던스와 정합하며 상기 안테나를 통해 입력되는 신호를 설정된 주파수에 따라 여파(filtering)하는 수신측 주파수선택입력정합부와, 상기 여파(filtering)된 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음트랜지스터와, 상기 저잡음 트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하며, 상기 저잡음 증폭된 신호를 출력하는 출력정합부를 포함하는 저잡음증폭기를 더 포함한다.
상기 수신측 주파수선택입력정합부는 상기 수신 안테나 임피던스와의 정합하는 종단 임피던스를 포함한다.
상기 송신측 주파수선택입력정합부 및 상기 수신측 주파수선택입력정합부는 복수의 전송선로로 형성되며, 하나 이상의 J-인버터 및 K-인버터를 포함하는 공진 회로인 것을 특징으로 한다.
상기 J-인버터는 소정의 우(even) 임피던스 및 소정의 기(odd) 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 결합선로가 소정 간격 이격되어 병렬로 형성되는 결합선로로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 K-인버터는 소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 어느 하나의 연결전송선로와, 상기 어느 하나의 연결전송선로에 직렬로 연결되며 소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 다른 하나의 연결전송선로와, 상기 어느 하나의 연결전송선로와 상기 다른 하나의 연결전송선로의 사이에 개재되며 소정의 임피던스 및 소정의 전기각을 가지는 단락션트스터브가 T형 네트워크를 이루어 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 무선통신 시스템의 무선 전단부를 구성하는 송신 및 수신 대역통과 여파기(TBPF, RBPF)를 제거할 수 있어, 송신기(TX) 측면에서는 송신 출력을 증대시키거나 같은 송신 전력 조건에서는 전력 증폭기(PA)를 구성하는 전력 트랜지스터의 전력 용량을 줄일 수 있다. 더욱이, 본 발명은 수신기(RX) 측면에서는 무선 전단부의 잡음 지수(noise figure)를 줄일 수 있어 수신 거리 증대, 수신 동적 영역(dynamic range)을 확대할 수 있다. 게다가, 본 발명은 시스템 측면에서 소모 전력의 감소, 시스템 안정성 제고, 시스템 부피 축소 등의 효과도 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 기술에 따른 무선 전단부(RF Front-end)를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 전단부의 송신기의 구성을 설명하기 위한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 전단부의 수신기의 구성을 설명하기 위한 것이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 전단부의 송수신기의 구성을 설명하기 위한 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 주파수선택입력정합부를 포함하는 전력 증폭기의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 주파수선택입력정합부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전력증폭기의 주파수 선택 특성을 설명하기 위한 제작 특성 그래프이다.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 통신의 무선 전단부 장치의 전체적인 구성에 대해서 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 전단부의 송신기의 구성을 설명하기 위한 것이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 전단부의 수신기의 구성을 설명하기 위한 것이다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 종단 임피던스 정합회로가 적용된 무선 전단부의 송수신기의 구성을 설명하기 위한 것이다.
도 2를 참조하면, 송신기(TX)는 전력증폭기(100, power amplifier: PA) 및 송신안테나(200TX)를 포함한다. 특히, 전력증폭기(100)는 송신측 주파수선택입력정합부(110, frequency selective input impedance matching network: FIMN), 고출력 트랜지스터(120, PTr) 및 출력정합부(130, output impedance matching network: OMN)를 포함한다. 또한, 출력정합부(130)는 고조파정합부(131, harmonic termination network 또는 harmonic control circuit) 및 대역통과출력정합부(132, passband OMN)를 포함한다.
송신측 주파수선택입력정합부(110)는 고출력 트랜지스터(120, PTr)의 입력 임피던스를 정합하면서 입력되는 신호를 설정된 주파수에 따라 여파(filtering)한다. 이를 위하여, 송신측 주파수선택입력정합부(110)는 주파수 선택 가능한 공진 회로로 형성되며, 입력측에 입력 임피던스와 정합하는 임의의 종단 임피던스를 포함한다. 즉, 송신측 주파수선택입력정합부(110)는 대역통과 여파기(BPF) 특성을 갖는 주파수 선택(frequency selective) 특성을 가지면서 전력 증폭기(PA)의 입력 임피던스를 제공하는 주파수 선택 가능한 입력 정합회로(frequency selective IMN)이다.
고출력 전력트랜지스터(120)는 송신측 주파수선택입력정합부(110)가 여파(filtering)한 신호를 증폭한다.
출력정합회로(130)는 고출력 전력트랜지스터(120)의 출력 임피던스와 정합하면서 동시에 연결된 송신 안테나(200TX)의 임피던스와 정합하여 증폭된 신호를 송신 안테나(200TX)로 출력한다. 출력정합회로(130)는 송신 안테나(200TX) 측 종단 임피던스인 송신 안테나 임피던스(ZANT)로 하나의 종단으로 설정하고, 고출력 전력트랜지스터(120) 측 출력 임피던스를 다른 하나의 종단으로 설정한다.
고조파정합부(131)은 고조파 정합 회로(harmonic termination network)이며, 고출력 전력트랜지스터(PTr, 120)에서 발생하는 고조파 신호들을 차단하는 고조파 정합 기능을 제공한다. 또한, 대역통과출력정합부(132)는 동작대역 출력 정합회로(passband OMN)이며, 종단 임피던스를 송신 안테나(200TX)의 임피던스(ZANT)와 정합한다.
전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 임의의 종단 임피던스 정합회로 적용 무선 전단부의 송신기(TX)의 주파수선택입력정합부(110)는 종래의 무선 전단부의 송신대역통과여파기(20, TBPF)를 제거할 수 있고, 대역통과출력정합부(132)는 안테나정합부(30)를 제거할 수 있다. 이를 통해 종래의 무선 전단부의 송신기와 동일한 전기적 특성을 얻으면서, 송신대역통과여파기(20, TBPF)와 안테나정합부(30) 제거에 따른 송신 삽입 손실을 줄일 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 무선 전단부는 종래의 송신기 보다 작은 전력의 전력증폭기(100, PA)로 구현할 수 있다. 아울러, 송신기의 단순 구조화, 전력 소모 감소, 안정성 증가, 물리적 크기 감소 등의 다양한 장점을 얻을 수 있다.
도 3을 참조하면, 수신기(RX)는 수신안테나(200RX) 및 저잡음증폭기(300, low noise amplifier: LNA)을 포함한다. 여기서, 저잡음증폭기(300)는 수신측 주파수선택입력정합부(310), 저잡음트랜지스터(320, low noise transistor: LTr) 및 출력정합부(330)를 포함한다. 이와 같이, 수신기(RX)의 저잡음증폭기(300)는 저잡음트랜지스터(320)의 입력단에 수신측 주파수선택입력정합부(310)를 위치시켜서 저잡음(low-noise)을 얻기 위한 입력 임피던스를 얻을 수 있다. 아울러 저잡음트랜지스터(320)의 출력단은 신호 이득(gain)을 얻기 위한 출력정합부(330)를 위치시킨다.
수신측 주파수선택입력정합부(310)는 수신 안테나(200RX)의 임피던스와 정합하며 선택된 주파수에 따라 수신 안테나(200RX)를 통해 입력되는 신호를 설정된 주파수에 따라 여파(filtering)한다.
저잡음트랜지스터(320)는 수신측 주파수선택입력정합부(310)가 여파(filtering)한 신호를 저잡음 증폭한다.
출력정합부(330)는 저잡음트랜지스터(320)의 출력 임피던스와 정합하며 동시에 저잡음증폭기(300) 전체 출력의 출력 임피던스와 정합하여 저잡음 증폭된 신호를 출력한다.
전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수 선택도를 갖는 임의의 종단 임피던스 정합회로 적용 무선 전단부의 수신기(TX)의 주파수선택입력정합부(310)는 종래의 무선 전단부의 수신대역통과여파기(70, RBPF)를 제거하면서 동시에 저잡음을 얻을 수 있는 저잡음트랜지스터(320, LTr)의 입력 임피던스를 제공한다. 아울러, 주파수선택입력정합부(310)의 입력 측 단자는 수신 안테나(200RX)의 입력 임피던스(ZANT)로 설정할 수 있다. 이에 따라, 종래의 안테나정합부(60)를 제거할 수 있다. 이를 통해 종래의 무선 전단부의 수신기와 동일한 주파수 선택 특성을 얻으면서, 종래의 수신기 보다 작은 잡음 지수를 얻을 수 있어 수신 전력의 동적 영역(dynamic range)을 늘릴 수 있는데, 이를 통해 물리적 통신 수신 거리를 확장시킬 수 있다. 아울러 수신기의 단순 구조화, 전력 소모 감소, 안정성 증가, 물리적 크기 감소 등의 다양한 장점을 얻을 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 송신기(TX) 및 수신기(RX)의 전력증폭기(100) 및 저잡음증폭기(300)는 그대로 사용하고, 송신 안테나(200TX) 및 수신 안테나(200RX)를 하나로 병합함으로써, 본 발명의 다른 실시예에 따른 송수신기(TRX: Transceiver)를 구현할 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 송수신기(TRX)는 주파수 선택도를 갖는 임의의 종단 임피던스 정합회로 적용한 송수신 안테나 겸용 무선 전단부이다. 이러한 송수신기(TRX) 또한 앞서 도 2 및 도 3을 참조로 설명한 송신 및 수신 안테나(200TX, 200RX)를 각각 사용하는 무선 전단부와 거의 동일한 구성을 가지기 때문에 동일한 작용 및 효과를 가진다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 주파수선택입력정합부(110, 310)에 대해서 보다 상세하게 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 주파수선택입력정합부를 포함하는 전력증폭기(100)의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 주파수선택입력정합부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5의 전력증폭기(100)는 고출력 전력트랜지스터(120)에 입력 바이어스 회로(121)와 고조파 정합 회로인 고조파정합부(131)를 부착한 회로를 보인다. 고조파정합부(131)를 통해 고출력 전력트랜지스터(120)에 전원도 공급하면서, 고출력 전력트랜지스터(120)의 출력 임피던스(ZL)는 짝수 고조파(2nf0, 여기서, n은 정수)에서는 단락(short) 특성을 가지며, 홀수 고조파((2n+1)f0, 여기서, n은 정수)에서는 개방(open) 특성을 가진다.
도 6을 참조하면, 주파수선택입력정합부(110, 310)는 입력단 및 출력단에 임의의 종단 임피던스를 가질 수 있다. 즉, 주파수선택입력정합부(110, 310)의 종단 임피던스는 고출력 전력트랜지스터(120) 혹은 저잡음트랜지스터(320)의 입력 임피던스에 정합하도록 설계될 수 있다. 그리고 또 다른 종단 임피던스는 전력증폭기(100) 및 저잡음증폭기(300)의 입력 임피던스에 정합하도록 설계될 수 있다.
이러한 종단 임피던스는 예컨대, 안테나, 혼합기 회로 등과 같이 연결되는 입력 및 출력 회로에 맞춰 임의로 구현될 수 있다. 따라서 주파수선택입력정합부(110, 310)는 연결되는 입력 및 출력에 따라 실수 임피던스 뿐만 아니라 복소수 임피던스를 가질 수 있다. 주파수선택입력정합부(110, 310)는 복수의 전송선로로 형성되며, 교대로 반복되는 J-인버터(J-inverter) 및 K-인버터(K-inverter)를 포함하는 소정 차수의 공진기로 형성된다.
주파수선택입력정합부(110, 310)는 제1 종단 임피던스(terminal impedance: TI1), 소스전송선로(source transmission line: STL), 제1 결합선로(coupled line: CL1), 제1 전송선로(transmission line: TL1), 제1 연결전송선로(seRies transmission line: RTL1), 단락션트스터브(short-circuited shunt stub: SSS), 제2 연결전송선로(RTL2) 및 제2 전송선로(TL2), 제2 결합선로(CL2), 부하전송선로(load transmission line: LTL) 및 제2 종단 임피던스(TI2)를 포함한다.
제1 종단 임피던스(terminal impedance: TI1)는 임의의 값을 가지도록 설계될 수 있다. 이러한 제1 종단 임피던스(TI1)는 전력증폭기(100)의 입력 임피던스 혹은 저잡음증폭기(300)의 입력 임피던스에 정합하도록 설계될 수 있다.
소스전송선로(source transmission line: STL)는 제1 종단 임피던스(terminal impedance: TI1)에 연결되며 특성 임피던스 ZA 및 전기각 θA를 가지는 전송선로이다.
제1 결합선로(coupled line: CL1)는 소스전송선로(STL) 및 제1 전송선로(TL1)와 연결되며, 우(even) 임피던스 Z0e1 및 기(odd) 임피던스 Z0o1와 전기각 θ1을 가지며 소정 간격 이격되어 병렬로 형성된다. 이러한 제1 결합선로(CL1)는 J-인버터(J-inverter)가 될 수 있다.
제1 전송선로(TL1)는 특성 임피던스 Z1 및 전기각 θ1을 가지는 전송선로이다.
제1 연결전송선로(RTL1)는 특성 임피던스 Z1 및 전기각 θ'를 가지는 전송선로이다.
제2 연결전송선로(RTL2)는 제2 연결전송선로(RTL2)와 직렬로 연결되며 특성 임피던스 Z1 및 전기각 θ'를 가지는 전송선로이다.
단락션트스터브(short-circuited shunt stub: SSS)는 제1 연결전송선로(RTL1) 및 제2 연결전송선로(RTL2) 사이에 개재되며, 특성 임피던스 Z12 및 전기각 θ12를 가지는 전송선로이다.
전술한 제1 연결전송선로(RTL1), 제2 연결전송선로(RTL2) 및 단락션트스터브(SSS)가 T형 네트워크를 이루며, 이러한 T형 네트워크는 K-인버터(K-inverter)가 될 수 있다.
제2 전송선로(TL2)는 특성 임피던스 Z1 및 전기각 θ1을 가지는 전송선로이다.
제2 결합선로(CL2)는 제2 전송선로(TL2)와 부하전송선로(LTL)에 연결되며, 우(even) 임피던스 Z0e1 및 기(odd) 임피던스 Z0o1와 전기각 θ1을 가지며 소정 간격 이격되어 병렬로 형성된다. 이러한 제2 결합선로(CL2)는 J-인버터(J-inverter)가 될 수 있다.
부하전송선로(LTL)는 제2 종단 임피던스(TI2)에 연결되며 특성 임피던스 ZB 및 전기각 θB를 가지는 전송선로이다.
제2 종단 임피던스(TI2)는 임의의 값을 가지도록 설계될 수 있다. 즉, 제2 종단 임피던스(TI2)는 고출력 전력트랜지스터(120) 의 입력 임피던스 또는 저잡음트랜지스터(320)의 입력 임피던스에 정합하도록 설계될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 전력증폭기(100)의 주파수 선택 특성에 대해서 설명하기로 한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전력증폭기의 주파수 선택 특성을 설명하기 위한 제작 특성 그래프이다.
도 7을 참조하면, 도시된 그래프는 본 발명의 실시예에 따른 전력증폭기(PA)의 신호 증폭 특성 이외에 우수한 주파수 선택 특성을 보인다. 이 전력증폭기(PA)의 설계는 2 GHz의 중심 주파수에서 수행하였지만 중심 주파수는 설계 주파수에 따라 변경할 수 있다. 도시된 바와 같이, 증폭 특성 이외에 대역통과 여파기와 같은 주파수 선택 특성을 가지고 있음을 알 수 있다. 이러한 본 발명의 실시예에 따른 주파수 선택 특성은 전술한 도 6에서 주파수선택입력정합부(110, 310)의 단(stage) 수를 늘리면 더 급격한 주파수 선택 특성을 제공할 수 있다.
한편, 전술한 본 발명의 실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터수단을 통하여 판독 가능한 프로그램 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 여기서, 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 예컨대 기록매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함한다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 와이어뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 와이어를 포함할 수 있다. 이러한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 균등론에 따라 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (14)

  1. 무선 통신을 위한 장치에 있어서,
    입력 임피던스와 정합하며 선택된 주파수에 따라 입력되는 신호를 여파(filtering)하는 송신측 주파수선택입력정합부와,
    상기 여파(filtering)된 신호를 증폭하는 고출력 전력트랜지스터와,
    상기 고출력 전력트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하면서 동시에 연결된 송신 안테나의 임피던스와 정합하여 상기 증폭된 신호를 상기 송신 안테나로 출력하는
    출력정합회로
    를 포함하는 전력증폭기; 및
    상기 송신 안테나;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 송신측 주파수선택입력정합부는
    상기 입력 임피던스와의 정합하는 종단 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    수신 안테나; 및
    상기 수신 안테나의 임피던스와 정합하며 선택된 주파수에 따라 상기 수신 안테나를 통해 입력되는 신호를 여파(filtering)하는 수신측 주파수선택입력정합부와,
    상기 여파(filtering)된 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음트랜지스터와,
    상기 저잡음트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하며 동시에 출력 임피던스와 정합하여 상기 저잡음 증폭된 신호를 출력하는 출력정합부
    를 포함하는 저잡음증폭기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수신측 주파수선택입력정합부는
    상기 수신 안테나 임피던스와의 정합하는 종단 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 송신측 주파수선택입력정합부 및 상기 수신측 주파수선택입력정합부는
    복수의 전송선로로 형성되며,
    하나 이상의 J-인버터 및 K-인버터를 포함하는
    공진 회로인 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 J-인버터는
    소정의 우(even) 임피던스 및 소정의 기(odd) 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 결합선로가
    소정 간격 이격되어 병렬로 형성되는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 K-인버터는
    소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 전송선로인 어느 하나의 연결전송선로와,
    상기 어느 하나의 연결전송선로에 직렬로 연결되며 소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 다른 하나의 연결전송선로와,
    상기 어느 하나의 연결전송선로와 상기 다른 하나의 연결전송선로의 사이에 개재되며 소정의 임피던스 및 소정의 전기각을 가지는 전송선로인 단락션트스터브가 T형 네트워크를 이루어 형성되는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  8. 무선 통신을 위한 장치에 있어서,
    안테나; 및
    상기 안테나의 임피던스와 정합하며 선택된 주파수에 따라 상기 안테나를 통해 입력되는 신호를 여파(filtering)하는 수신측 주파수선택입력정합부와,
    상기 여파(filtering)된 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음트랜지스터와,
    상기 저잡음트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하며, 저잡음 증폭기 전체 출력의 출력 임피던스와 정합하여 상기 저잡음 증폭된 신호를 출력하는 출력정합부
    를 포함하는 저잡음증폭기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수신측 주파수선택입력정합부는
    상기 수신 안테나 임피던스와의 정합하는 종단 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    입력 임피던스와 정합하며 선택된 주파수에 따라 입력되는 신호를 여파(filtering)하는 송신측 주파수선택입력정합부와,
    상기 여파(filtering)된 신호를 증폭하는 고출력 전력트랜지스터와,
    상기 고출력 전력트랜지스터의 출력 임피던스와 정합하면서 동시에 상기 안테나의 임피던스와 정합하여 상기 증폭된 신호를 상기 안테나로 출력하는
    출력정합회로
    를 포함하는 전력증폭기;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 송신측 주파수선택입력정합부는
    상기 입력 임피던스와의 정합하는 종단 임피던스를 포함하는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 송신측 주파수선택입력정합부 및 상기 수신측 주파수선택입력정합부는
    복수의 전송선로로 형성되며,
    하나 이상의 J-인버터 및 K-인버터를 포함하는
    공진 회로인 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 J-인버터는
    소정의 우(even) 임피던스 및 소정의 기(odd) 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 결합선로가
    소정 간격 이격되어 병렬로 형성되는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 K-인버터는
    소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 어느 하나의 연결전송선로와,
    상기 어느 하나의 연결전송선로에 직렬로 연결되며 소정의 임피던스와 소정의 전기각을 가지는 다른 하나의 연결전송선로와,
    상기 어느 하나의 연결전송선로와 상기 다른 하나의 연결전송선로의 사이에 개재되며 소정의 임피던스 및 소정의 전기각을 가지는 단락션트스터브가 T형 네트워크를 이루어 형성되는 것을 특징으로 하는
    무선 통신을 위한 장치.
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