고출력 특성을 고려한 능동 가변 대역 통과 여파기 설계

Abstract

본 논문에서, 부성 저항 특성을 갖는 능동 커패시턴스 회로를 이용한 고출력 능동 가변 대역 통과 여파기는 동축형 유전체 공진기와 버랙터 다이오드를 사용하여 설계하였으며, 셀룰러 TX, RX 대역을 모두 가변할 수 있도록 설계하였다. 능동 커패시턴스 회로의 직렬 피드백 구조는 가변 대역 통과 여파기의 버랙터 다이오드로부터 생기는 손실을 보상함과 동시에 고출력 특성을 갖도록 하기 위해 <TEX>$P_{1dB}$</TEX>가 32 dBm인 GaAs HFET을 사용하였다. 버랙터 다이오드는 고선형 특성을 갖도록 하기 위해 back-to-back 구조를 사용하였다. 제작된 2단 능동 가변 대역 통과 여파기는 셀룰러 대역인 800 MHz에서 900 MHz를 가변하며, 각각 25 MHz 대역폭으로 TX 대역 836 MHz에서 0.48 dB 삽입 손실 특성을 나타냈으며, RX 대역 881.5 MHz에서 0.39 dB 삽입 손실 특성을 나타내었다. <TEX>$P_{1dB}$</TEX>특성은 TX 및 RX 대역에서 각각 19.5 dBm과 23 dBm을 얻었다. In this paper, a high power active tunable bandpass filter made of dielectric resonators and varactor diodes is designed using the active capacitance circuit generating negative resistance for tuning cellular TX, RX band. An active capacitance circuit's series feedback circuit using GaAs HFET whose <TEX>$P_{1dB}$</TEX> is 32 dBm is used for compensating the losses from the varactor diodes of the tunable bandpass filter. The tuning elements, the varactor diodes are used as the back-to-back configuration to achieve the high power performance, The designed active capacitance circuit improves the insertion loss characteristics. The designed 2-stage active tunable dielectric bandpass filter at cellular band can cover from 800 MHz to 900 MHz. The insertion losses at 836 MHz and 881.5 MHz with 25 MHz bandwidth are 0.48 dB and 0.39 dB, respectively. The <TEX>$P_{1dB}$</TEX> of the designed bandpass filter at TX and RX band are measured as 19.5 dBm and 23 dBm, respectively.