Development of a Receiver Downconverter Module for Ka-band Satellite Payload

Ka-Band 위성중계기용 수신하향변환기 모듈 개발

  • Published : 2003.01.01

Abstract

This paper describes the design and the test results of the receiver-downconverter module for a Ka-band Satellite Payload. The developed module is not only a downconverter that convert the signal of 30.6 GHz∼31.0 GHz to the signal of 20.8 GHz∼21.2 GHz but also is a receiver that has the function of low noise amplification in the front stage. It has been fabricated and tested by the qualified satellite component manufacturing process and it shows the best performance of the receiver-downconverter modules operating at Ka-band frequency up to date. The module has the performance of 1.9 dB-NF, 55 dB-Gain, and 58 dBc-C/I3 fur the two tone signals of -59 dBm input power respectively at ambient temperature. It is a small and light module with the size of 93 mm${\times}$84 mm${\times}$26 mm and the weight of 240 g.

본 논문에서는 Ka-band 위성중계기에 사용되어지는 수신하향변환기(Receiver-Downconverter) 모듈의 설계 및 제작 그리고 시험 결과에 대하여 기술하였다. 개발된 수신하향변환기는 30.6 GHz∼31 GHz대역의 신호를 입력으로 받아들여 20.8 GHz∼21.2 GHz 대역의 신호를 출력하는 일종의 Downconverter 이지만, 모듈의 입력단에 저잡음 증폭부가 포함된 수신기의 역할도 하고 있다 개발된 모듈은 제작과정 및 시험과정에 있어 위성중계기 부품 제작 규정을 준수하였으며, 그 개발된 성능은 현재까지 알려진 국내외 유사 부품중의 최고의 성능을 보여주고 있다. 측정된 모듈의 성능은 상온에서 1.9 dB의 잡음지수, 55 dB 이득, 58 dBc의 C/I3 값을 보여주고 있다. 제작된 모듈의 크기는 93 mm${\times}$84 mm${\times}$26 mm이며 무게는 240 g으로서 국내외 유사 제품에 비해 소형이다.

Keywords

References

  1. Bill Oldfiled, 'Connector and Termination Con-struction above 50 GHz', Applied Microwave & Wireless, pp. 56-66, 2001년 4월
  2. 염인복, 'MMIC회로를 이용한 위성중계기용 30GHz대 저잡음증폭기 모듈 개발', 한국전자파학회논문지, pp. 769-805, 2000년 8월
  3. 임종식 외 3, '위성통신용 30 GHz대 MMIC 저 잡음 증폭기의 설계 및 제작', 대한전자공학회 논문지, pp. 13-20, 1999년 9월
  4. 유영근 외 3, '위성수신기용 Ka-대 MMIC 광대역 저잡음증폭기 개발', 한국통신학회 1998년도 하계종합학술발표회 논문집(하), pp. 731-734,1998년
  5. Keun-Kwan Ryu, Dong-Phil Jang, Moon-Que Lee, In-Bok Yom and Seong-Pal Lee, 'Design Of Double-Balanced MMIC Mixer For Ka-Band Satellite Communications', Microwave And OP-tical technology Letters, vol. 34, no. 6, Sep.2002
  6. 염인복 외 4, '위성 지구국용 20 GHz대 MMIC 저잡음증폭기 설계', 대한전자공학회 1998년도추계종합학술대회 논문집, pp. 319-322, 1998년