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고출력 SSPA용 GaN 공정을 이용한 Ka대역 전력증폭기 MMIC 개발
Development of Ka-band power amplifier MMIC using GaN process for high-power SSPA

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  • 발행기관
    국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) 바로가기
  • 간행물
    한국인터넷방송통신학회 논문지 KCI 등재 바로가기
  • 통권
    제25권 제2호 (2025.04)바로가기
  • 페이지
    pp.119-129
  • 저자
    김영훈, 이상훈, 정하연, 조재헌, 안세환, 주지한, 정해창
  • 언어
    한국어(KOR)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A466887

※ 원문제공기관과의 협약기간이 종료되어 열람이 제한될 수 있습니다.

원문정보

초록

영어
In this paper, we designed, manufactured, and verified a power amplifier MMIC, which is a key component in the development of a Ka-band high-power transmitter, using the GaN process. It was designed using Win-semiconductor's GaN NP12 (120nm) process, and secured the output characteristic of 20W or more operating in the Ka band using a dedicated test board. The developed power amplifier MMIC was designed based on a 10W power amplifier MMIC, so that 10W and 20W power amplifier MMICs can be utilized when configuring a transmitter. The developed power amplifier MMIC can replace the TWTA used in existing ultra-high frequency transmitters with SSPA. In addition, since it was designed with purely domestic technology, it will secure not only the IP of the component and the technology for localization but also global competitiveness through the development of localized equipment.
한국어
본 논문에서는 Ka대역 고출력 송신기 개발의 핵심부품인 전력증폭기(PA: Power Amplifier) MMIC를 GaN(Gallium Nitride: 질화 갈륨) 공정을 이용하여 설계, 제작, 검증 하였다. Win-semiconductor사의 GaN NP12 (120nm)공정으로 설계하였으며, 전용 시험 보드를 이용하여 Ka대역에서 동작하는 출력 20W 이상의 특성을 확보하였 다. 개발된 전력증폭 MMIC는 10W급 전력증폭 MMIC를 기반으로 설계되어 송신기 구성시 10W, 20W 전력증폭기 MMIC를 활용할 수 있도록 하였다. 개발된 전력증폭기 MMIC는 기존 초고주파 송신기에 사용하는 TWTA를 대체 가능 한 SSPA로 대체가 가능 하다. 또한 순수 국내 기술로 설계되어 소자의 IP확보와 국산화 대체로 기술 뿐만 아니라, 국산 화 장비 개발을 통한 글로벌 경쟁력을 확보 할 것이다.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. Ka대역 전력증폭기 MMIC 설계
1. 설계공정
2. 설계목표 및 설계결과
Ⅲ. 시험보드 제작 및 측정준비
1. Assembly 및 시험보드 제작
2. 시험 보드 제작
3. 측정 Set-up 및 환경
Ⅳ. 실험 및 결과
1. 시험 보드 손실 측정
2. 10W PA MMIC 측정
3. 20W PA MMIC 측정
Ⅴ. 결론
References

키워드

Ka대역 질화갈륨 모놀리식 마이크로파 집적 회로 반도체 기반 전력증폭기 진행파관 전력증폭기 Ka-band GaN MMIC SSPA TWTA

저자

  • 김영훈 [ Younghoon Kim | 정회원, ㈜웨이브피아 상무 ] 주저자
  • 이상훈 [ Sanghun Lee | 정회원, ㈜웨이브피아 CTO ] 교신저자
  • 정하연 [ Ha-Yeon Jeong | 정회원, LIG넥스원㈜ 선임, 연구원, 수석, 팀장 ]
  • 조재헌 [ Jae-Heon Cho | 정회원, LIG넥스원㈜ 선임, 연구원, 수석, 팀장 ]
  • 안세환 [ Se-Hwan An | 정회원, LIG넥스원㈜ 선임, 연구원, 수석, 팀장 ]
  • 주지한 [ Ji-Han Joo | 정회원, LIG넥스원㈜ 선임, 연구원, 수석, 팀장 ]
  • 정해창 [ Hae-Chang Jeong | 정회원, 국방과학연구소 책임 ]

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    국제인공지능학회(구 한국인터넷방송통신학회) [The International Association for Artificial Intelligence]
  • 설립연도
    2000
  • 분야
    공학>전자/정보통신공학
  • 소개
    인터넷방송, 인터넷 TV , 방송 통신 네트워크 및 관련 분야에 대한 국내는 물론 국제적인 학술, 기술의 진흥발전에 공헌하고 지식 정보화 사회에 기여하고자 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국인터넷방송통신학회 논문지 [The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication]
  • 간기
    격월간
  • pISSN
    2289-0238
  • eISSN
    2289-0246
  • 수록기간
    2001~2025
  • 십진분류
    KDC 326 DDC 380

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