전파흡수체에 의한 전력증폭기의 혼변조 신호의 개선 효과에 관한 연구
A study on Improving Intermodulation Signal of the RF Power Amplifier Using Microwave Absorber
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초록
본 논문에서는 IMT-2000 기지국용 30 W 전력증폭기를 구현하고 전파흡수체를 사용하여 발진과 상호간섭에 의한 신호의 왜곡을 제거하므로써 이득평탄도 및 상호 변조 왜곡을 개선하였다. 사용된 전파흡수체의 흡수능은 3.6 ㎓ 대역에서 -10 ㏈ 이하, 2.3 ㎓ 대역에서 -4 ㏈ 이하가 측정되었다. 기존의 전력증폭기의 특성을 측정한 결과 이득은 57.37 ㏈(측정시 40 ㏈ 감쇠기 부가) 이상, 이득평탄도는 0.33 ㏈ 였으며, 출력의 세기가 33.3 W 일 때 IMD 특성은 27 ㏈c 로 나타났다. 한편 전력증폭기의 최종단인 고출력 전력결합기 부분에 전파흡수체를 부착한 후의 이득은 약 58.43 ㏈(측정시 40 ㏈ 감쇠기 부가) 이상, 이득평탄도는 0.0935 ㏈ 가 나타났으며, 출력이 33.3 W 일때 3차 IMD 성분은 약 29 ㏈c 였다. 측정 결과 전파흡수체를 사용하였을 경우와 사용하지 않았을 경우 이득은 1 ㏈, 이득평탄도는 0.3 ㏈, IMD 특성은 1.77 ㏈c 가 각각 개선됨을 확인하였다.핵심용어 : 전파흡수체, 상호변조왜곡, 전력증폭기, 혼변조, RF 발진
Abstract
In this paper, the 30 W power amplifier for an IMT-2000 repeater was developed a gain flatness and the third IMD (Intermodulation distortion) by microwave absorber. The absorption ability of the absorber is shown up to -10 ㏈ and -4 ㏈ at 3.6 ㎓, 2.3 ㎓ band, respectively. The power amplifier without absorber has the gain over 57 ㏈ , the gain flatness of 0.33 ㏈ and the third IMD of 27 ㏈c at 33.3 W output. Otherwise, the power amplifier with absorber has the gain over 58㏈ , the gain flatness of less than 0.9, the third IMD over 29 ㏈c at the same output power. As a result, the characteristic of the different type shows improvement of 1 dB in gain , 0.3 dB in gain flatness and 1.77 dBc in IMD.