18-way 공간 결합 방법을 이용한 고출력 Ka-대역 반도체형 송신기 개발에 관한 연구 (Study on the Ka-band Solid-State-Power Amplifier(SSPA) through the 18-way Spatial Combining Method)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 61권 / 7호 / 32 ~ 39페이지
· 저자명 : 박상우, 나경일, 양승식, 박지안

초록

본 논문에서는 도파관 공간 결합을 통해 결합 손실을 최소화하고 고효율, 고출력 성능을 목표로 하는 Ka-대역 반도체형 송신기(Solid-State Power Amplifier:SSPA) 설계 및 제작, 성능시험 결과를 기술하였다. 제작한 송신기는 18 채널의 전력 증폭기 구조로 구성되어 있으며, 전력 분배 및 결합을 위해 도파관 WR-28 규격의 18-way 공간 결합 구조를 갖는 공간 분배기를 최적화 설계 및 정밀 제작하였다. 각 채널을 구성하는 전력 증폭기는 높은 출력과 효율을 위하여 GaN 화합물 소자의 MMIC를 적용하였고 최대 출력에서 5 ns 이하의 고속 펄스 스위칭 성능을 확인하였다. 시험을 통하여, 제안된 Ka-대역 SSPA는 54 dBm 이상의 첨두 전력 및 52 dBc 이상의 불요파 특성을 가지는 것으로 확인되었다.

영어초록

In this paper, we present the design, fabrication, and the measurement results of the Ka-band SSPA(Solid-State Power Amplifier) that was minimized a combine loss through the waveguide spatial combine to achieve the high efficiency and high output performance. The fabricated SSPA has the 18-channel spatial power divider and combiner structures by using WR-28 standard waveguide form. For the high output power and high efficiency, each channel of power amplifier was applied to GaN(Gallium nitride) MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit) which has high-speed pulse switching performance at less than 5 ns in maximum power. The performance of proposed SSPA was measured, which shows over than 54 dBm of Tx peak power and over than 52 dBc of spurious properties.

참고자료

· 없음