2.6GHz대역 위성 DMB용 LNA설계 프리젠테이션 자료

소개글

ADS 툴을 이용한 2.6GHz대역 LNA설계에 대한 발표자료로 프리젠테이션 시나리오와 각 슬라이드에 대한 설명이 슬라이드 노트에 기입되어 있음.

목차

1. 서론
- 연구 배경
- 위성 DMB 개요
- Transceiver 란?
- LNA 란?

2. 본론
- 기술 발전 동향
- 설계 핵심기술
- 설계 규격
- 기존 설계와의 차이점
- 설계 과정

3. 최종 결론

본문내용

* 연구 배경
최근 우리의 생활이 문화적 경제적으로 윤택해 지고 그에 따른 활동 범위가 넓어지면서 이동을 하는 중 통신하는 것에 대한 필요와 욕구가 나타나게 되어 왔습니다. 그로 인해 기존의 고정통신에서 그 수요가 점차로 이동무선통신기기로 전환되어오게 되었습니다. 이런 무선통신기술을 이용한 Device 구성 중 가장 기본적이고 중용한 것이라 할 수 있는 것이 RF 수신단이라 말할 수 있습니다. 이 RF 수신 단에서 수신된 전력은 감쇄 및 잡음의 영향으로 인해 매우 낮은 전력 레벨을 가지고 있어 반드시 증폭이 필요한데 이미 많은 잡음을 포함해서 날아온 신호이기 때문에 잡음을 최소화하면서 증폭을 시켜주는 기능이 필수적입니다.이런 기능을 하는 것이 바로 LNA입니다. 모바일폰 무선인터넷, 위성DMB, 내비게이션 등 많은 무선 통신 기기들이 현재 우리 일상생활에서 없어서는 안 되는 필수 요소로 자리를 잡고 있습니다. 특히 요즘 학교등하교시 지하철이나, 수업 쉬는 시간등에 한번쯤 위성DMB롤 TV시청하며 지루함을 달래본적이 있을 텐데요.. 그래서 이번 졸업작품으로 위성DMB의 주파수대역을 처리할 수 있는 LNA 설계를 해보도록 하였습니다.
* 위성 DMB 개요
위성DMB 방송이란 휴대용 수신기나 차량용 수신기를 통하여 언제 어디서나 다채널 멀티미디어 방송을 시청할 수 있는 신개념의 위성 방송 서비스로써 2005년 1월부터 시험방송을 시작하게 되었습니다. 그림에서 보시는바 와 같이 동경 144도 상공에 세계최초 DMB용 위성인 한별이 있습니다. 한별에서는 Ku밴드(12~14GHz)와 S밴드(2.6GHz)의 주파수 대역을 사용하게 되는데 방송센터에서 한별 위성으로 Ku밴드로 송신을 하게되고 이신호들을 한별은 Ku밴드와 S밴드로 다시 지상으로 송신하게 됩니다. S밴드는 단말기가 직접 수신 받게되고 갭필러 중계기를 통해 Ku밴드는 다시 S밴드로 변화하여 단말기가 수신 받게됩니다.
* LNA 란?
그럼 LNA에 대하여 알아보겠습니다. 우선 증폭기의 필요성에 대하여 말씀 드리겠습니다. 무선 통신이란 말은 말 그대로 선이 없이 공중에다 쏘고 받는 것이기 때문에, 유선 선로에 비해 감쇠나 잡음이 매우 심하게 됩니다. 그래서 송신단에서 신호를 내보낼 때는 강한 전력으로 증폭을해서 내보내야 하고, 수신단에서 받을 때는 감쇄와 잡음으로 인해 신호크기가 굉장히 작기 때문에 그걸 또 증폭을 해야 하는 일이 발생합니다.
이와 같이 송신단 측에서 사용하는 증폭기는 PA (Power Amplifier)이고 수신단 측에서 사용하는 증폭기가 바로 LNA (Low Noise Amplifier)입니다. LNA는 수신단 전단에 위치하게 되는데요..아래 그림과 같이 LNA는 말 그대로 저잡음.. 잡음을 최소로 하며 증폭을 시켜주는 기능을 하는것입니다. 잡음이 섞인 신호를 만약 그냥 증폭을 시키게 되면 출력측에 잡음도 같이 증폭을 하게 되기 때문에 잡음을 최소로 하는 LNA가 필요하게 되는 것입니다.

참고 자료

[1] Guillermo Gonzalez, "Microwave Transistor Amplifiers Analysis and Design"
[2] David M.Pozar "Microwave Engineering"
[3] 염경환, “능동초고주파 회로설계 입문”
[4] http://www.rfdh.com