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TVWS용 광대역 고선형 전력증폭기
A Broadband and High Linearity HPA for TVWS 원문보기

한국통신학회논문지. The journal of Korea Information and Communications Society. 무선통신, v.39A no.10, 2014년, pp.613 - 615  

강상기 (Kunsan National University, Dept. of Information & Telecommunication Engineering)

초록
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본 논문에서는 TVWS(TV white space)용 광대역 고선형 전력증폭기의 설계 및 구현에 대해서 기술한다. TVWS용 전력증폭기는 기존의 방송시스템에 미치는 영향을 최소화하기 위해서 방사전력 및 스펙트럼 마스크를 엄격하게 제한해야 한다. 구현한 전력증폭기는 460 ~ 698MHz 대역에서 동작하며, $24.7{\pm}1dB$의 이득, -25dB 이하의 입력반사계수, -7.82dB 이하의 출력반사계수 그리고 22.2dBm 출력전력에서 -57.7dBc의 선형성을 갖는다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The design and implementation of a broadband and linear HPA(High Power Amplifier) for TVWS are presented in this paper. The spectrum mask and transmitted power of HPA for TVWS must be controlled and meet the regulations to minimize interference effects on present broadcasting systems. The implemente...

주제어

#HPA   #TVWS   #Broadband   #Linear Amplifier  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그림 1은 FCC(Federal Communications Commission)에서 정의한 TVWS를 사용하는 송신기의 스펙트럼 마스크로 고정국(46dBm EIRP: Effective Isotropic Radiated Power)과 이동국(20dBm EIRP)은 6MHz 대역내의 전력과 인접채널의 전력을 100kHz 분해능으로 측정했을 때, 인접채널의 전력이 -55dBc 이하의 PSD(Power Spectral Density)가 돼야 하는 것으로 규정하고 있다[2,3]. 본 논문에서는 TDD(Time Division Duplexing) 통신시스템에 사용되는 TVWS용 전력증폭기의 설계와 제작에 대해서 기술한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
TVWS를 이용하려면 어떤 조건이 필요한가? 주파수 이용효율을 높이기 위한 방법으로 인지무선 (Cognitive radio) 기술을 이용해서 TVWS를 사용하려는 다양한 연구개발이 진행되고 있다[1]. TVWS를 이용하기 위해서는 기존의 지상파 TV 방송 등에 미치는 영향이 없어야 한다. 무선 환경에서는 사용하지 않는 주파수 채널을 이용하더라도 동일한 주파수 대역을 사용하는 타 시스템에 영향을 주지 않기 위해서는 송신기의 선형성을 아주 엄격하게 관리해야 한다.
논문에서 제작한 전력증폭기의 입력반사계수가 좋았던 이유는? 5dB를 중심으로 약 +/- 1dB의 평탄도를 갖는 것으로 측정되었다. 입력반사계수는 상당히 좋게 측정되었는데, 그 이유는 증폭기의 이득을 원하는 수준으로 조절하기 위해서 10dB π형 감쇄기를 입력단에 사용했기 때문이다. 전력증폭기를 광대역 특성을 갖도록 구현하기 위해서 출력단은 주파수가 높을수록 반사특성이 개선되는 형태로 정합하였다.
FCC에서 정의한 TVWS를 사용하는 송신기 스펙트럼 마스크는? 무선 환경에서는 사용하지 않는 주파수 채널을 이용하더라도 동일한 주파수 대역을 사용하는 타 시스템에 영향을 주지 않기 위해서는 송신기의 선형성을 아주 엄격하게 관리해야 한다. 그림 1은 FCC(Federal Communications Commission) 에서 정의한 TVWS를 사용하는 송신기의 스펙트럼 마스크로 고정국(46dBm EIRP: Effective Isotropic Radiated Power)과 이동국(20dBm EIRP)은 6MHz 대역내의 전력과 인접채널의 전력을 100kHz 분해능 으로 측정했을 때, 인접채널의 전력이 -55dBc 이하의 PSD(Power Spectral Density)가 돼야 하는 것으로 규정하고 있다[2,3]. 본 논문에서는 TDD(Time Division Duplexing) 통신시스템에 사용되는 TVWS용 전력증폭기의 설계와 제작에 대해서 기술한다.
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참고문헌 (4)

  1. S. J. Shellhammer, A. K. Sadek, and Wenyi Zhang, "Technical challenges for cognitive radio in the TV white space spectrum," Inf. Theory Appl. Workshop, pp. 323-333, Feb. 2009. 

  2. IEEE Std. 802.22, Part-22: Cognitive Wireless RAN MAC and PHY Specifications: Policies and Procedures for Operation in the TV Bands, 2011. 

  3. D. Yun, H. Chang, and W. Lee, "A Study on experiment of transmission power assignment for indoor TVWS wireless communication system," J. KICS, vol. 38, no. 10, pp. 774-860, Oct. 2013. 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. G. Gonzalez, Microwave Transistor Amplifiers: Analysis and Design, vol. 2. NJ: Prentice-Hall, 1997. 

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