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[국내논문] RF전력증폭기에 직렬다이오드선형화기를 이용한 전치보상기 구현
A implementation of predistorter using the Series Diode Linearizer for RF Amplifiers 원문보기

전기학회논문지. The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers. P, v.52 no.1, 2003년, pp.28 - 34  

원용규 (숭실대학 전기학과) ,  윤만수 (숭실대학 전기학과) ,  이상철 (동서울대학 전기학과) ,  정찬수 (숭실대학 전기학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, a predistortion linearizer using series diode is proposed for linearizing the power amplifier in microwave radio systems. The power amplifier should be operated near saturation region to achieve high efficiency. But at this region, amplitude and phase distortions of the amplifier rema...

Keyword

#혼변조 왜곡  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 비교적 구조가 간단하면서도 그 효율이 개선될 수 있는 방법으로서 직렬다이오드를 이용한 전치보상기를 고찰하고자 한다. 고찰 내용으로는 제작 시뮬레이션을 통해 우수성을 입증 하는데 목적을 두었으며 시뮬레이션 결과 전치보상을 하지 않은 경우에 비해 증폭기의 왜곡을 5[dBm]이상 보상할 수 있음을 확인하였다.
  • 본 논문에서는 직렬다이오드를 이용한 전치보상 방법을 고찰하고자 한다. 이 방법은 feedforward 방법이나 feedback 방법에 비해 회로가 간단하게 구성되기 때문에 적은 용적과 크기만으로 가능한 위성 중계기 탑재용, 위성통신 기지국 및 이동통신기지국에 적합할 것이며, feedforward 방법과 복합적으로 사용함으로써 고출력 증폭기의 비선형 특성을 보다 개선시키는데 유용하게이용될 것으로 판단된다.
  • 본 연구에서는 직렬다이오드를 이용한 무선통신장치의 전력증폭기 비선형 왜곡을 보상하기 위한 방법을 구현하였다. 이 직렬다이오드를 이용한 선형화 방법은 메인증폭기 전단에 직렬로 증폭기를 선형화 할 수 있는 최적의 쇼트키다이오드를 삽입하여 증폭기의 비선형 특성과 반대의 특성신호를 발생하게 함으로써 증폭기의 선형화영역을 더 높이는 것에 목적을 두었다.
  • 본 연구에서는 직렬다이오드를 이용한 무선통신장치의 전력증폭기 비선형 왜곡을 보상하기 위한 방법을 구현하였다. 이 직렬다이오드를 이용한 선형화 방법은 메인증폭기 전단에 직렬로 증폭기를 선형화 할 수 있는 최적의 쇼트키다이오드를 삽입하여 증폭기의 비선형 특성과 반대의 특성신호를 발생하게 함으로써 증폭기의 선형화영역을 더 높이는 것에 목적을 두었다. 즉, 직렬다이오드의 병렬 커패시턴스 특성과 직렬저항 특성을 이용하여 입력신호의 증가에 따른 정의 진폭 변화특성과 부의 위상변화 특성으로 증폭기의 왜곡특성을 보상 할 수 있다는 이론을 입증한 것이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전치보상방법은 무엇인가? 세 번째 전치보상방법은 순수 왜곡신호를 발생시킬 수 있는 왜곡발생회로가 있고 이 왜곡발생신호의 출력레벨 및 위상을 조정하여 송신기의 입력신호에 가해주어 송신기의 고출력 증폭기에서 생기는 비선형 특성과 상쇄시키는 방법이다[1,2,6].
전력증폭기가 최대 출력으로 동작하는데 적합한 영역은 무엇인가? 전력증폭기가 최대출력으로 동작하는데 적합한 영역은 포화영역이다. 그러나 이 포화영역에서는 비선형 특성을 보임에 따라 입력신호의 증가에 따른 이득감소(AM-AM)와 위상 왜곡(AM-PM) 현상에 직면하게 된다.
feedforward 방법의 단점은 무엇인가? 이 방법은 왜곡된 송신기의 출력과 왜곡되지 않은 송신기의 출력을 비교하여 왜곡신호만을 추출하고, 이 축출된 신호를 증폭, 위상 및 지연시간을 조정하여 송신기의 출력단에서 왜곡성분이 최소가 되게 하는 방법이다. 그러나 이 방법의 개념은 간단한 장점이 있는 반면에 송신기의 주신호 패스와 동일한 특성을 가지는 왜곡신호를 구성되어야 하므로 시스템이 복잡하게 되는 단점이 있다. 두 번째 feedback 방법은 반송파와 혼변조 왜곡신호가 섞여있는 증폭기 출력의 일부를 축출하여 증폭기의 입력으로 feedback시켜 선형화를 실현하는 방법이다.
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