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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
서소연 (광운대학교) 이용호 (광운대학교) 신현철 (광운대학교)
저널정보
한국전자파학회 한국전자파학회논문지 한국전자파학회논문지 제34권 제2호(통권 제309호)
발행연도
2023.2
수록면
116 - 129 (14page)

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본 논문은 0.15 μm 증가형(enhancement-mode) GaAs pHEMT 공정을 이용하여 60 GHz 대역에서 +28 dBm 출력전력을 갖는 밀리미터파 전력증폭기 MMIC 설계에 관해 기술하였다. 전력증폭기는 전력 이득, 출력전력, 선형성을 개선하기 위해 2단 구조 및 4개 단위 증폭기를 출력단에서 결합하는 4중 전력결합 구조를 채택하였다. 설계 결과 전력증폭기 MMIC의 성능은 60 GHz에서 포화전력 28.4 dBm, 출력 P1dB 28 dBm, 전력이득 +8.1 dB, 전력효율(PAE) 29.3 %이다. S-파라미터 시뮬레이션을 통해 얻은 소신호 전압 이득은 +8.1 dB이고, 3 dB 대역폭은 55.7 GHz부터 63.1 GHz로서 12.3 %로 확인되었다. 본 전력증폭기의 드레인 및 게이트 전원 전압은 4 V 및 0.6 V이다. 증가형 pHEMT로 인해 기존 공핍형 pHEMT 회로와 달리 양의 전압만을 필요하게 되어 전원 전압 발생부가 간단해지는 장점이 있다. 증폭기의 칩 면적은 패드를 포함해서 1.99×1.62 mm2이며, 이를 전력밀도로 환산하면 214 mW/mm2로서 매우 우수한 특성을 확인할 수 있었다.
#Power Amplifier #60 GHz #GaAs #pHEMT #MMIC

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 회로설계
Ⅲ. 60 GHz 전력증폭기 성능 검증
Ⅳ. 결론
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