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실리콘 반도체를 기반으로 실리콘 단일 반도체 공정(monolithic integration)에 의해 제작되어, 위상배열안테나의 신호 처리를 위한 실제 시간지연을 이용하는 광 빔 포밍 네트워크(Photonic Beam Forming Network; PBFN) 칩에 있어서,광원으로부터 발생되는 광 파워를 균등한 파워로 분기하는 적어도 하나의 파워 스플리터(Power splitter); 상기 적어도 하나의 파워 스플리터를 이용하여, 복수의 안테나들로부터 송수신되는 복수의 RF 신호들을 복수 채널의 광 신호들로 변경하는 복수의 MZM(Mach-Zehnder Modulator) 광 변조기들; 상기 복수 채널의 광 신호들에 대해 상기 복수의 안테나들 별로 시간 지연을 보상 또는 조절하는 복수의 TTD(True Time Delay) 소자들; 상기 복수의 TTD 소자들에서 출력되는 상기 복수 채널의 광 신호들에 대한 상기 복수의 TTD 소자들에서의 광 손실을 미리 설정된 범위 내로 일치화하는 복수의 광 감쇠기(Optical attenuator)들; 상기 복수 채널의 광 신호들이 결합된 단일 광 신호 또는 상기 복수 채널의 광 신호들을 RF 신호로 변경하는 광 검출기(Photodetector); 및 상기 적어도 하나의 파워 스플리터, 상기 복수의 MZM 광 변조기들, 상기 복수의 TTD 소자들 및 상기 광 검출기 각각을 연결하는 광 도파로를 포함하고, 상기 광 도파로는 상기 복수 채널의 광 신호들 사이의 광 손실 차이가 최소화되도록 미리 설정된 기준값 이하의 광 도파 손실값을 갖는 광 빔 포밍 네트워크 칩
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제1항에 있어서,상기 복수의 MZM 광 변조기들의 개수는 상기 복수의 안테나들의 개수에 기초하여 설정되는, 광 빔 포밍 네트워크 칩
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제1항에 있어서,상기 복수의 TTD 소자들 각각은 상기 광 도파로에 링(Ring) 공진기가 구비되어 구성되고, 상기 링 공진기의 동작에 따라 상기 복수의 안테나들 별로 시간 지연을 보상 또는 조절하는, 광 빔 포밍 네트워크 칩
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삭제
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제1항에 있어서,상기 복수의 광 감쇠기들 각각은 상기 광 도파로에 p-i-n 다이오드가 접합되어 구성되는, 광 빔 포밍 네트워크 칩
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7
제1항에 있어서,상기 복수의 광 감쇠기들에서의 자유 운반자 주입(Free carrier injection)에 의한 위상 변화를 동기화하는 복수의 위상 튜너(Phase tuner)들을 더 포함하는 광 빔 포밍 네트워크 칩
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제7항에 있어서,상기 복수의 위상 튜너들 각각은 상기 광 도파로에 메탈 히터(Metal heater)가 접합되어 구성되는, 광 빔 포밍 네트워크 칩
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제1항에 있어서,상기 복수의 MZM 광 변조기들 및 상기 복수의 TTD 소자들 각각에 포함되는 상기 광 도파로는 열-광학(Thermo-optic) 효과에 의해 중심 동작 파장을 조절하기 위한 메탈 히터를 포함하는, 광 빔 포밍 네트워크 칩
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제1항에 있어서,상기 복수 채널의 광 신호들을 증폭하는 복수의 하이브리드 광 증폭기들을 더 포함하는 광 빔 포밍 네트워크 칩
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제1항에 있어서,상기 복수 채널의 광 신호들을 결합하는 적어도 하나의 파워 컴바이너(Power combiner)를 더 포함하는 광 빔 포밍 네트워크 칩
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실리콘 반도체를 기반으로 실리콘 단일 반도체 공정(monolithic integration)에 의해 제작되어, 위상배열안테나의 신호 처리를 위한 실제 시간지연을 이용하는 광 빔 포밍 네트워크(Photonic Beam Forming Network; PBFN) 패키지에 있어서,광 빔 포밍 네트워크 칩; 및 상기 광 빔 포밍 네트워크 칩을 제어하는 Tx 모듈 및 Rx 모듈을 포함하고, 상기 광 빔 포밍 네트워크 칩은 광원으로부터 발생되는 광 파워를 균등한 파워로 분기하는 적어도 하나의 파워 스플리터(Power splitter); 상기 적어도 하나의 파워 스플리터를 이용하여, 복수의 안테나들로부터 송수신되는 복수의 RF 신호들을 복수 채널의 광 신호들로 변경하는 복수의 MZM(Mach-Zehnder Modulator) 광 변조기들; 상기 복수 채널의 광 신호들에 대해 상기 복수의 안테나들 별로 시간 지연을 보상 또는 조절하는 복수의 TTD(True Time Delay) 소자들; 상기 복수의 TTD 소자들에서 출력되는 상기 복수 채널의 광 신호들에 대한 상기 복수의 TTD 소자들에서의 광 손실을 미리 설정된 범위 내로 일치화하는 복수의 광 감쇠기(Optical attenuator)들; 상기 복수 채널의 광 신호들이 결합된 단일 광 신호 또는 상기 복수 채널의 광 신호들을 RF 신호로 변경하는 광 검출기(Photodetector); 및 상기 적어도 하나의 파워 스플리터, 상기 복수의 MZM 광 변조기들, 상기 복수의 TTD 소자들 및 상기 광 검출기 각각을 연결하는 광 도파로를 포함하고, 상기 광 도파로는 상기 복수 채널의 광 신호들 사이의 광 손실 차이가 최소화되도록 미리 설정된 기준값 이하의 광 도파 손실값을 갖는 광 빔 포밍 네트워크 패키지
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실리콘 반도체를 기반으로 실리콘 단일 반도체 공정(monolithic integration)에 의해 제작되어, 위상배열안테나의 신호 처리를 위한 실제 시간지연을 이용하는 광 빔 포밍 네트워크(Photonic Beam Forming Network; PBFN) 시스템에 있어서,광 빔 포밍 네트워크 패키지; 및 상기 광 빔 포밍 네트워크 패키지를 제어하는 FPGA(Field-Programmable Gate Array)를 포함하고, 상기 광 빔 포밍 네트워크 패키지는 광원으로부터 발생되는 광 파워를 균등한 파워로 분기하는 적어도 하나의 파워 스플리터(Power splitter); 상기 적어도 하나의 파워 스플리터를 이용하여, 복수의 안테나들로부터 송수신되는 복수의 RF 신호들을 복수 채널의 광 신호들로 변경하는 복수의 MZM(Mach-Zehnder Modulator) 광 변조기들; 상기 복수 채널의 광 신호들에 대해 상기 복수의 안테나들 별로 시간 지연을 보상 또는 조절하는 복수의 TTD(True Time Delay) 소자들; 상기 복수의 TTD 소자들에서 출력되는 상기 복수 채널의 광 신호들에 대한 상기 복수의 TTD 소자들에서의 광 손실을 미리 설정된 범위 내로 일치화하는 복수의 광 감쇠기(Optical attenuator)들; 상기 복수 채널의 광 신호들이 결합된 단일 광 신호 또는 상기 복수 채널의 광 신호들을 RF 신호로 변경하는 광 검출기(Photodetector); 상기 적어도 하나의 파워 스플리터, 상기 복수의 MZM 광 변조기들, 상기 복수의 TTD 소자들 및 상기 광 검출기 각각을 연결하는 광 도파로; 및 상기 복수의 MZM 광 변조기들을 제어하는 Tx 모듈과 상기 광 검출기를 제어하는 Rx 모듈을 포함하고, 상기 광 도파로는 상기 복수 채널의 광 신호들 사이의 광 손실 차이가 최소화되도록 미리 설정된 기준값 이하의 광 도파 손실값을 갖는 광 빔 포밍 네트워크 시스템
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