Design of a 2-Port Frequency Mixer for Active Retrodirective Array Applications

역지향성 능동배열 안테나용 2-Port 주파수 혼합기의 설계

  • 전중창 (진주산업대학교 전자공학과) ;
  • 김태수 (위덕대학교 정보통신공학부) ;
  • 김현덕 (진주산업대학교 전자공학과)
  • Published : 2005.04.01

Abstract

In this paper, we have developed a frequency mixer which can be used as a microwave phase conjugator in the retrodirective array antenna. The retrodirective array, which can reflect the incident wave retrodirertively back to the source direction without any priori information, requires phase conjugators to achieve the phase change of 180 degrees for the incoming signal. frequency mixers can efficiently serve as phase conjugators. The circuit topology is of the 2-port structure to avoid the complexity of LO and Rf signal combination and matching circuits, using a pseudomorphic HEU device. The operating frequencies are 4.0 CHz, 2.01 CHz, and 1.99 CHz for LO, RF, and If signals, respectively. Conversion loss is measured to be -ldB and 1-dB compression point -l5 dBm at the LO power of -10 dBm.

본 논문에서는 역지향성 능동배열 안테나용 2-포트 주파수 혼합기를 설계 제작하였다. 역지향성 안테나는 임의의 방향에서 입사하는 전파를 그 방향으로 되돌려 복사시키는 안테나 배열 시스템으로서, 반사파가 입사 반대방향으로 파면(wave front)을 갖도록 하기 위해서는 입사신호의 위상을 180도 천이 시키는 공액 위상변위기가 필요하다. 역지향성 배열에서 공액 위상변위기는 주파수 혼합기로 구현할 수 있다. 2-포트 주파수 혼합기는, 일반적인 3-포트 구조와 달리, RF/IF 신호를 동일 포트에서 사용함으로써 입력단의 신호 결합회로를 사용하지 않아도 되며, 임피던스 정합이 용이하다는 장점을 갖는다. 회로 제작을 위한 비선형소자로 p-HEMT가 사용되었으며, -10 dBm의 LO 전력을 인가하였을 때, 변환손실 -1 dB와 RF 전력 -15 dBm의 1-dB 억압점(compression point)이 측정되었다.

Keywords

References

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