CMOS UWB 레이다 센서의 첨두전력 계산에 관한 연구 (Peak Power Calculation of CMOS Ultra-Wideband Radar Sensor)

서지정보

· 발행기관 : 한국전자파학회
· 수록지 정보 : 한국전자파학회 논문지 / 33권 / 9호 / 712 ~ 719페이지
· 저자명 : 김홍희, 어윤성, 김인복, 한성연, 주현준, 조경환

초록

본 논문에서는 스펙트럼 분석기로 측정한 UWB(ultra wide-band) 펄스 신호의 평균전력과 10 dB 대역폭으로부터 UWB 펄스 신호의 첨두전력을 근사화하는 계산식을 제안한다. 오실로스코프로 측정된 UWB 펄스 신호의 순간 첨두 전압을전력으로 변환하고 제안된 계산식의 결과값과 비교하여 두 결과가 근사함을 보였다. 시험에는 3∼5 GHz CMOS (complementary metal-oxide semiconductor) UWB 레이다 센서를 사용하였다. 중심주파수는 4 GHz이고, 펄스 반복율은 10 MHz, 10 dB 대역폭은 500 MHz∼1 GHz이다. UWB 펄스 신호의 크기와 대역폭 그리고 스펙트럼 분석기의 RBW를 바꿔가면서 시험하였고, 제안된 계산식을 사용하여 얻은 첨두전력과 오실로스코프 측정치로부터 얻은 첨두전력을 비교했을때 오차 범위는 0.05～1.71 dB로 두 결과가 근사함을 확인하였다.

영어초록

This paper presents the calculation of the approximate peak power of an ultra-wideband (UWB) pulse based on average power and 10 dB bandwidth measured using a spectrum analyzer. The instantaneous peak power of the UWB pulse signal converted from the instantaneous peak voltage measured using an oscilloscope and the result of the proposed calculation method are compared and shown to be approximately equal. A 3∼5 GHz CMOS UWB radar sensor is used for verification. The center frequency, pulse repetition fre- quency, and bandwidth are 4 GHz, 10 MHz, and 10 dB, respectively. The center frequency and pulse repetition frequency are 4 GHz and 10 MHz respectively. 10 dB bandwidth can be adjusted in the range 500 MHz to 1 GHz. The test was performed while varying amplitude and 10 dB bandwidth of UWB pulse. And the resolution bandwidth of the spectrum analyzer was also varied. The result indicates an error of approximately 0.05∼1.7 dB.

참고자료

· 없음