초록 ▼

Ⅳ. 연구개발결과
Ka 대역 GaN 구동증폭기 MMIC는 출력전력 35.5dBm 및 이득 24.1dB 이상, 그리고 고출력증폭기 MMIC는 출력전력 39dBm, 효율 21% 및 이득 24.4dB 이상으로 개발이 완료되었다. 이 MMIC를 적용한 Ka 대역 GaN SSPA는 출력전력 43.3dBm, 효율 16.8% 및 이득 40.8dB 이상이다. 핵심 RF 구성품인 트랜지션과 컴바이너의의 삽입손실은 각각 0.31dB와 0.247dB이다. 전치왜곡형 선형화기를 개발하여 SSPA의 IMD3 25dBc를 만족하는 선형 출력전력을 40

Ⅳ. 연구개발결과
Ka 대역 GaN 구동증폭기 MMIC는 출력전력 35.5dBm 및 이득 24.1dB 이상, 그리고 고출력증폭기 MMIC는 출력전력 39dBm, 효율 21% 및 이득 24.4dB 이상으로 개발이 완료되었다. 이 MMIC를 적용한 Ka 대역 GaN SSPA는 출력전력 43.3dBm, 효율 16.8% 및 이득 40.8dB 이상이다. 핵심 RF 구성품인 트랜지션과 컴바이너의의 삽입손실은 각각 0.31dB와 0.247dB이다. 전치왜곡형 선형화기를 개발하여 SSPA의 IMD3 25dBc를 만족하는 선형 출력전력을 40dBm에서 41dBm 이상으로 개선하였다. 0.15um GaN Transistor 개발 결과 전력밀도 2.04W/mm 및 효율 38.4%이다.

(출처 : 요약문)

Abstract ▼

Ka-band GaAs high power amplifier(HPA) MMIC exhibits relatively low output power and efficiency. To overcome these performances, GaN driver amplifier and HPA MMICs have been developed with a high output power and high efficiency characteristics, and used GaN　SSPA design. GaN device has an intrinsic

Ka-band GaAs high power amplifier(HPA) MMIC exhibits relatively low output power and efficiency. To overcome these performances, GaN driver amplifier and HPA MMICs have been developed with a high output power and high efficiency characteristics, and used GaN　SSPA design. GaN device has an intrinsic characteristics of poor linearity. So predistortion linearizer has been developed to linearize the SSPA. At the same time, a development of GaN transistor has been performed to get domestic source technology.

The goal of this project is to provide a 20W GaN SSPA at Ka-band using GaN MMICs, key RF technology of transition, divider, and combiner. Linearizer and GaN transistor developments provide a domestic production of SSPA related source technology.

Ka-band GaN driver amplifier MMIC exhibits 35.5dBm output power and 24.1dB gain over the frequency range from 29GHz ~ 31GHz. HPA MMIC shows 39dBm output power, 21% power added efficiency(PAE), and 24.1dB gain over the same frequency range. Ka-band GaN SSPA using GaN MMICs exhibits 43.3dBm output power, 16.8% PAE, and 40.8dB gain with a size of 15cm x 15.4cm x 2.1cm and a weight of 600g. Insertion loss of transition and 4-way combiner　in SSPA is 0.31dB and 0.247dB, respectively. The predistortion linearizer extends the linear output power of SSPA from 40dBm to 41dBm. And 0.15um GaN transistor shows output power density of 2.04W/mm and efficiency of 38.5%.

The developed MMICs and SSPA operate in both pulse and CW conditions. And the performances are similar to the world best products. Monitoring circuits including current, output power, and temperature have been developed simultaneously for the commercialization of SSPA immediately. The GaN MMICs and SSPA could be used for the applications of civil/military satellite communications, 5G communications, UAVs.

(출처 : SUMMARY)

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2요 약 문 ... 5S U M M A R Y ... 7C O N T E N T S ... 8목차 ... 9제 1장 서론 ... 10 제 1 절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 10 제 2 절 연구개발의 범위 ... 11제 2장 국내외 기술개발 현황 ... 14 제 1 절 국내외 기술개발 현황 ... 14제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 17 제 1 절 Ka 대역 GaN 구동증폭기 MMIC ... 17 제 2 절 Ka 대역 GaN 고출력증폭기 MMIC ... 24 제 3 절 Ka 대역 GaN MMIC 기반 SSPA ... 43 제 4 절 Ka 대역 전치왜곡형 분리형 선형화기 ... 87 제 5 절 GaN Transistor ... 103제 4 장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 126 제 1 절 Ka 대역 GaN MMIC ... 126 제 2 절 Ka 대역 GaN MMIC 기반 SSPA ... 128 제 3 절 Ka 대역 전치왜곡형 분리형 선형화기 ... 132 제 4 절 GaN Transistor ... 134제 5장 연구개발결과의 활용계획 ... 135 제 1 절 실용화 목표 및 내용 ... 135 제 2 절 사업화 전략 및 적용분야 ... 135제 6 장 참고문헌 ... 137끝페이지 ... 138