요약 | 본 발명은 전압 결합 방식을 이용한 전력 증폭기에 관한 것으로서, 무선통신시스템용으로 사용되는 전력 증폭기의 두 능동 소자를 변압기의 1 차측을 매개로 하여 서로 연결하고 두 능동 소자 중 하나는 전력 증폭기의 전원 전압에 연결 하고, 나머지 하나는 전력 증폭기의 접지에 연결하고, 출력 전력은 변압기의 2 차측을 통하여 나타나도록 함으로써, 능동 소자의 포트들 사이에서 발생하는 전위차를 줄여주어 전력 증폭기의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 이점이 있다. 전력 증폭기, 항복 전압, 전송선 변압기, 차동 구조, 캐스코드, 능동소자 |
---|---|
Int. CL | H03F 3/20 (2006.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020060057348 (2006.06.26) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-0747113-0000 (2007.08.01) |
공개번호/일자 | |
공고번호/일자 | (20070809) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2006.06.26) |
심사청구항수 | 22 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 홍성철 | 대한민국 | 대전 유성구 |
2 | 박창근 | 대한민국 | 경남 진주시 |
3 | 손기용 | 대한민국 | 인천 계양구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 허진석 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 강남대로***, **,**층(역삼동, 동희빌딩)(특허법인아주김장리) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | 특허출원서 Patent Application |
2006.06.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2006-0450145-09 |
2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2007.01.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2007.02.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-2007-0008482-67 |
4 | 등록결정서 Decision to grant |
2007.07.31 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0418926-81 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
6 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
7 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 두 능동 소자를 변압기의 1차측을 매개로 하여 연결하고, 두 능동 소자 중 하나는 증폭기의 전원 전압에 연결하고, 나머지 하나는 증폭기의 접지에 연결하고, 출력 전력은 변압기의 2차측을 통하여 나타나는 증폭기 |
2 |
2 제1항에 있어서, 상기 접지에 연결 되어 있는 능동 소자가 NMOS이고, 상기 전원 전압에 연결되어 있는 능동 소자가 PMOS인 것을 특징으로 하는 증폭기 |
3 |
3 제2항에 있어서, 상기 NMOS가 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
4 |
4 제2항에 있어서, 상기 PMOS가 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
5 |
5 제2항에 있어서, 상기 NMOS 및 PMOS가 모두 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
6 |
6 제1항에 있어서, 상기 두 능동 소자에 서로 위상이 반대인 입력 신호들을 공급하는 신호 입력기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
7 |
7 청구항 6에 기재된 증폭기를 두 개를 연결하되:각 증폭기의 각 접지끼리 서로 연결되어 있고; 각 증폭기의 각 전원 전압끼리 서로 연결되어 있으며;각 증폭기의 접지에 연결되는 두 개의 능동 소자의 입력 신호는 서로 위상이 반대이고, 각 증폭기의 전원 전압에 연결되는 두 개의 능동 소자의 입력 신호는 서로 위상이 반대가 되도록 입력 신호들을 공급하는 신호 입력기를 구비하며;각 증폭기를 구성하고 있는 변압기의 2차측이 서로 연결되어 있어서, 각 증폭기의 출력이 변압기의 2차측을 매개로 하여 결합되는 차동 구조를 갖는 증폭기 |
8 |
8 제7항에 있어서, 상기 차동 구조를 갖는 증폭기에 이와 동일한 구조의 차동 구조를 갖는 증폭기를 복수 개 연결하되, 상기 증폭기에 포함된 변압기의 2차측을 매개로 하여 서로 연결한 것을 특징으로 하는 증폭기 |
9 |
9 제7항에 있어서, 상기 접지에 연결되는 두 개의 능동 소자가 모두 NMOS로 구성되며, 상기 전원 전압에 연결되는 두 개의 능동 소자가 모두 PMOS로 구성되는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
10 |
10 제9항에 있어서, 상기 차동 구조를 형성하기 위한 PMOS 쌍을 이루고 있는 두 개의 PMOS의 게이트가 각각 서로 다른 PMOS의 드레인에 연결되는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
11 |
11 제9항에 있어서, 상기 차동 구조를 형성하기 위한 PMOS 쌍을 이루고 있는 두 개의 PMOS의 게이트가 각각 변압기의 1차측을 통하여 연결되어 있는 NMOS의 드레인과 연결되는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
12 |
12 제9항에 있어서, 상기 차동 구조를 형성하기 위한 NMOS 쌍을 이루고 있는 두 개의 NMOS의 게이트가 각각 서로 다른 NMOS의 드레인에 연결되는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
13 |
13 제9항에 있어서, 상기 접지에 연결된 NMOS들이 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
14 |
14 제9항에 있어서, 상기 전원 전압에 연결된 PMOS들이 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
15 |
15 제9항에 있어서, 상기 접지에 연결된 NMOS들 및 상기 전원 전압에 연결된 PMOS들이 모두 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
16 |
16 청구항 1에 기재된 증폭기를 복수개 사용하여 이루어지는, 분포형(Distributed) 또는 순환형 구조(Circular geometry)를 가지는 증폭기에 있어서,(a) 각각의 증폭기가 변압기의 2차측을 매개로 하여 서로 연결되고,(b) 임의의 증폭기의 능동 소자에 연결되어 있는 접지는 인접한 증폭기의 능동 소자에 연결되어 있는 접지와 서로 연결되고,(c) 임의의 증폭기의 능동 소자에 연결되어 있는 전원 전압은 인접한 증폭기의 능동 소자에 연결되어 있는 전원 전압과 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
17 |
17 제16항에 있어서, 상기 능동 소자 중에서 인접한 것에 서로 위상이 반대인 입력 신호들을 공급하는 신호 입력기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
18 |
18 제16항에 있어서, 상기 접지에 연결되어 있는 능동 소자는 NMOS로 구성되고, 상기 전원 전압에 연결되어 있는 능동 소자는 PMOS로 구성된 것을 특징으로 하는 증폭기 |
19 |
19 제18항에 있어서, 상기 NMOS가 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
20 |
20 제18항에 있어서, 상기 PMOS가 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
21 |
21 제18항에 있어서, 상기 NMOS와 PMOS가 모두 캐스코드 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
22 |
22 제18항에 있어서, 상기 능동 소자 중에서 인접한 것에 서로 위상이 반대인 입력 신호들을 공급하는 신호 입력기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 증폭기 |
지정국 정보가 없습니다 |
---|
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | JP20011526 | JP | 일본 | FAMILY |
2 | US07554401 | US | 미국 | FAMILY |
3 | US20080007335 | US | 미국 | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | FR2928505 | FR | 프랑스 | DOCDBFAMILY |
2 | JP2008011526 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
3 | US2008007335 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
4 | US7554401 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
국가 R&D 정보가 없습니다. |
---|
공개전문 정보가 없습니다 |
---|
특허 등록번호 | 10-0747113-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20060626 출원 번호 : 1020060057348 공고 연월일 : 20070809 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20070731 청구범위의 항수 : 22 유별 : H03F 3/20 발명의 명칭 : 전력 증폭기 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전 유성구... |
2 |
(의무자) 한국과학기술원 대전 유성구... |
2 |
(권리자) (재)연구개발특구진흥재단 대전광역시 유성구... |
3 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
3 |
(의무자) (재)연구개발특구진흥재단 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 634,500 원 | 2007년 08월 02일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 524,000 원 | 2010년 08월 02일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 524,000 원 | 2011년 07월 29일 | 납입 |
제 6 - 7 년분 | 금 액 | 1,460,000 원 | 2012년 01월 11일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 936,000 원 | 2014년 07월 24일 | 납입 |
제 9 - 11 년분 | 금 액 | 3,644,200 원 | 2015년 07월 29일 | 납입 |
제 12 년분 | 금 액 | 725,000 원 | 2018년 07월 25일 | 납입 |
제 13 년분 | 금 액 | 785,000 원 | 2019년 07월 25일 | 납입 |
제 14 년분 | 금 액 | 785,000 원 | 2020년 07월 27일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | 특허출원서 | 2006.06.26 | 수리 (Accepted) | 1-1-2006-0450145-09 |
2 | 선행기술조사의뢰서 | 2007.01.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 | 2007.02.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-2007-0008482-67 |
4 | 등록결정서 | 2007.07.31 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0418926-81 |
5 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
6 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
7 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술번호 | KST2014065474 |
---|---|
자료제공기관 | 미래기술마당 |
기술공급기관 | 한국과학기술원 |
기술명 | 전력 증폭기 |
기술개요 |
본 발명은 전압 결합 방식을 이용한 전력 증폭기에 관한 것으로서, 무선통신시스템용으로 사용되는 전력 증폭기의 두 능동 소자를 변압기의 1 차측을 매개로 하여 서로 연결하고 두 능동 소자 중 하나는 전력 증폭기의 전원 전압에 연결 하고, 나머지 하나는 전력 증폭기의 접지에 연결하고, 출력 전력은 변압기의 2 차측을 통하여 나타나도록 함으로써, 능동 소자의 포트들 사이에서 발생하는 전위차를 줄여주어 전력 증폭기의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 이점이 있다. 전력 증폭기, 항복 전압, 전송선 변압기, 차동 구조, 캐스코드, 능동소자 |
개발상태 | 유사환경 테스트 |
기술의 우수성 |
가. Technology Platform
1) 높은 출력 전력을 내기 위해서는 전원 전압을 증가시키는 것이 효율적임. 하지만 최근에는 점점 더 높은 동작 주파수를 가지는 고주파 회로에 대한 수요가 증가하고 있는 추세에 의하여, 가장 흔히 사용되는 반도체 소자인 CMOS는 지속적인 공정 기술의 발달을 이루어 서브 마이크론(sub-micron)의 채널 길이를 가지게 되었음. 이러한 공정 기술의 발달에 의한 채널 길이의 감소는 능동 소자의 항복 전압을 낮아지게 하는 주요 원인이 됨 2) 일반적으로 휴대폰의 전원 전압은 3.3V인데, 일반적인 전력 증폭기에서 사용된 NMOS(200)의 드레인(D)에서의 최고 전압은 전원 전압의 약 3배에 달하게 됨. 만약 CMOS 0.18㎛ 공정을 이용한 NMOS를 고려해 볼 때 항복 전압은 약 5V 이므로 도 1에 도시된 일반적인 전력 증폭기는 전원 전압 3.3V 조건 하에서는 사용이 불가능함 3) 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 기술적 과제는, 능동 소자의 포트들 사이에서 발생하는 전위차를 줄여주어 신뢰성이 개선된 전력 증폭기를 제공함 나. Discovery and Achievements 1) 무선통신시스템용으로 사용되는 전력 증폭기의 두 능동 소자를 변압기를 매개로 하여 연결하고 두 능동 소자 중 하나는 전력 증폭기의 전원 전압에 연결하고, 나머지 하나는 전력 증폭기의 접지에 연결하고, 출력 전력은 변압기의 2차측을 통하여 나타나도록 한 전력 증폭기 인 것을 특징으로 하며, 두 능동 소자 중에서, 접지에 연결되어 있는 능동 소자는 NMOS로 구성하고, 전원 전압에 연결되어 있는 능동 소자는 PMOS로 구성됨 2) 능동 소자의 포트들 사이에서 발생하는 전위차를 줄여주어 전력 증폭기의 신뢰성을 개선시킬 수 있는 이점이 있음 |
응용분야 | |
시장규모 및 동향 |
시장규모 현황 및 성장률 전망 1) 급증하고 있는 모바일 데이터 트래픽으로 대부분의 통신 서비스 사업자들은 대규모 네트워크 투자를 고심하고 있으며, 그 무선망 구축 방법으로 F로 시스템을 유력하게 검토 중 2) 통신 사업자들의 3G,4G에 증설 및 신규 투자 판단이 시급히 이루어질 것으로 예상됨 |
희망거래유형 | |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 1340011610 |
---|---|
세부과제번호 | 과C6A1610 |
연구과제명 | 정보기술사업단 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국학술진흥재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2006 |
연구기간 | 200603~201202 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
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