60GHz band RF transceiver of the broadband point-to-point communication system

광대역 점대점 통신시스템용의 60GHz 대역 무선 송수신기

  • Received : 2011.12.28
  • Accepted : 2012.02.02
  • Published : 2012.01.30

Abstract

60GHz band RF transceiver was made with the NRD waveguide structure for the point- to-point communication. A dielectric line that of comprising NRD waveguide was the milling process was not easy because a material gets soft, and also compression and expansion according to a temperature were serious, so this line was not suitable for the device in which the resonance characteristic was important. In addition, the thing for comprising amplification module was difficult in the NRD waveguide structure. In this paper, a way in which to overcome mentioned in upper part, the transceiver was made by below technology. Components in which the resonance characteristic was not important were made with the NRD waveguide hybrid IC, and components in which the resonance characteristic was important were made with waveguide. An amplifier packaged and modularizing the bare chip, it equipped at the NRD waveguide within. Manufactured transceiver communicated with FDD method, and it had 10dBm output power, and -60dBm minimum receive sensitivity.

점대점 통신용의 60GHz 대역 무선 송수신기를 NRD(Non-Radiative Dielectric) 도파관 구조로 제작하였다. NRD 도파관을 구성하는 유전체 선로의 경우 재질이 무르기 때문에 정밀 가공이 쉽지 않고, 또 온도에 따른 수축팽창이 심해 공진 특성이 중요한 소자에 사용하기에 는 적합하지 않았다. 또한 NRD 도파관 구조로 증폭모듈을 구성하는 것이 어려웠는데, 본 논문에서는 위에서 언급된 문제를 극복 하고자 다음과 같은 방법으로 송수신기를 제작하였다. 기본적으로 NRD 도파관 구조를 유지하되, 공진특성이 중요하지 않은 소자들은 NRD 도파관 하이브리드 IC로, 공진특성이 중요한 소자들은 도파관으로 제작하고, 증폭기는 MMIC를 패키징하여 모듈화한 후에 NRD 도파관 내에 장착되도록 하였다. 제작된 송수신기는 FDD(Frequency Division Multiplexing) 방식으로 통신하며, 10dBm의 송신출력과 -60dBm의 최소 수신감도를 갖고 있다.

Keywords

References

  1. K. Maruhashi, M. Itoh, K. Ohata, "A 60GHz-band Coplanar-MMIC Chipset for 500Mbps ASK Transceivers", IEEE GaAs Digest, pp.179-182, 2000.
  2. P. F. M. Smulders, "60GHz Radio: prospects and future directions", Proceedings Symposium IEEE Benelux Chapter on Communications and Vehicular Technology, Eindhoven, pp.1-8, 2003.
  3. 한국전파진흥협회, "57-64GHz 용도 미지정 주파수분배방안 연구", pp.14, 12, 2006.
  4. 전파연구소고시 제2007-22호, "57-64GHz대 용도 미지정 무선기기 기술기준 제정(안)", 3, 2007.
  5. 이우용, "60GHz 대역 WPAN 표준기술 동향: Ecma International TC48 표준 기술 중심", 전자통신동향분석, 제23권, 제3호, pp.29-39, 6, 2008.
  6. W. A. Artuzi, Jr, T. Yoneyama, "A HEMT Amplifier for Nonradative Dielectric Waveguide Integrated Circuits", IEICE Transactions, Vol.74, No.5, pp.1185-1190, May 1991.
  7. T. Goi, S. Kawasaki, et al, "NRD Guide Couplers Combined with Microwave Integrated Circuits in Side- by-Side Alignment", 1998 IEEE MTT-S International Microwave Symposium, Vol.46, pp.1301-1304, June, 1998.
  8. 유영근, 최재하, "도파관 방향성결합기를 갖는 60GHz 대역 non-radiative dielectric 도파관 혼합기", 한국전자파학회논문지, 19(4), pp.397-403, 4, 2008.