KR101104596B1 - 분산형 액티브 트랜스포머 전력 제어 기술 - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전력 제어 액츄에이션 회로를 갖는 DAT의 도면.
도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전력 제어 액츄에이션 회로의 도면.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 증폭 실체의 도면.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전력 제어 액츄에이션 회로를 갖는 DAT의 도면.
도 5는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전력 제어 액츄에이션 회로를 갖는 DAT의 도면.
도 6a, 6b 및 도 6c는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 대표적인 전압 파형도.
도 7은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 DAT의 도면.
도 8은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 대표적인 전압 파형도.
도 9는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 이중 전력 제어 액츄에이션 회로를 갖는 DAT의 도면.
도 10은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 DAT의 도면.
도 11a는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 전력 제어 기능이 증폭 실체 내부의 캐스코드 트랜지스터에 의해 수행되는, DAT의 도면.
도 11b는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 N-채널 증폭 실체의 도면.
도 11c는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 제어 선형성이 향상된 N-채널 증폭 실체의 도면.
도 12는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전력 제어 피드백 루프의 도면.
도 13은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 전력 제어 액츄에이션 회로의 도면.
도 14는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 이중 피드백 루프를 갖는 전력 제어 액츄에이션 회로의 도면.
도 15는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 제2 센서가 전력 증폭기 내부의 전압이나 전류와 같은, 내부 전력 증폭기 동작 조건을 측정하는, 이중 피드백 루프를 갖는 전력 제어 액츄에이션 회로(1500)의 도면.
도 16은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 VSWR 보호 회로의 도면.
도 17은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 VSWR 보호 회로의 도면.
도 18은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 Vramp 유지 해제 회로를 갖는 VSWR 보호 회로의 도면.
도 19는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 파워 백 오프를 갖는 판정 회로의 도면.
도 20은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 dc 전류 검출을 수반하는 전력 증폭기 전력 제어 액츄에이션 회로의 도면.
Claims (13)
- 반도체 기판상의 분산형 액티브 트랜스포머(distributed active transformer)로서,
외부 1차 코일(primary);
상기 외부 1차 코일에 인접하여 배치된 2차 코일(secondary);
상기 외부 1차 코일 및 상기 2차 코일에 인접하여 배치된 내부 1차 코일;
복수의 위치에서 상기 외부 1차 코일과 연결된 복수의 제1 증폭기;
복수의 위치에서 상기 내부 1차 코일과 연결된 복수의 제2 증폭기 - 상기 제2 증폭기 각각은 상기 복수의 제1 증폭기 중 하나와 연결되고 맞은편에 배치됨 - ; 및
복수의 전력 제어 액츄에이션 회로 - 상기 전력 제어 액츄에이션 회로 각각은 상기 제1 증폭기들 중 하나와 고전압원 사이에, 또는 상기 제2 증폭기들 중 하나와 전압 접지 사이에 연결됨 -
를 포함하고,
상기 전력 제어 액츄에이션 회로들 중 하나 이상은,
상기 전력 제어 액츄에이션 회로와 연관된 상기 증폭기의 출력과 연결된 입력과, 출력을 갖는 제1 전력 센서;
상기 전력 제어 액츄에이션 회로와 연관된 상기 증폭기의 출력과 연결된 입력과, 출력을 갖는 제2 전력 센서
를 포함하는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 전력 제어 액츄에이션 회로 각각은 상기 제1 증폭기들 중 하나와 전압원 사이에 연결되는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 전력 제어 액츄에이션 회로 각각은 상기 제2 증폭기들 중 하나와 공통 전압 사이에 연결되는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 전력 제어 액츄에이션 회로 각각은 상기 제1 증폭기들 중 하나와 상기 제2 증폭기들 중 하나 사이에 연결되고, 상기 제1 증폭기들 각각은 상기 전력 제어 액츄에이션 회로들 중 하나를 통하여 상기 제2 증폭기 중 하나와 연결되는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 전력 제어 액츄에이션 회로 각각은 상기 제1 증폭기들 중 하나와 상기 제2 증폭기들 중 하나 사이에서 상기 외부 1차 코일 및 상기 내부 1차 코일과 연결되고, 상기 제1 증폭기들 각각은 상기 전력 제어 액츄에이션 회로들 중 하나를 통하여 상기 제2 증폭기들 중 하나와 연결되는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제1항에 있어서,
상기 제1 증폭기들 중 하나와 전압원 사이에 연결된 복수의 제2 전력 제어 액츄에이션 회로를 더 포함하고,
상기 복수의 전력 제어 액츄에이션 회로 각각은 상기 제2 증폭기들 중 하나와 공통 전압 사이에 연결되는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 제1 증폭기는 상기 외부 1차 코일의 두 개의 슬랩(slab) 인덕터들 사이에서 상기 외부 1차 코일과 각각 연결되고, 상기 복수의 제2 증폭기는 상기 내부 1차 코일의 두 개의 슬랩 인덕터 사이에서 상기 내부 1차 코일과 각각 연결되고,
상기 복수의 전력 제어 액츄에이션 회로는,
상기 외부 1차 코일과 전압원 사이에 연결된 복수의 제1 전력 제어 액츄에이션 회로; 및
상기 내부 1차 코일과 상기 복수의 제1 증폭기 사이에 연결된 복수의 제2 전력 제어 액츄에이션 회로를 더 포함하는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제1항에 있어서,
상기 전력 제어 액츄에이션 회로들 중 하나 이상은,
상기 제1 전력 센서 및 상기 제2 전력 센서의 출력들에 연결된 판정 회로 - 상기 판정회로는 제어 신호에 기초하여 상기 출력들 중 하나를 선택하고, 상기 판정 회로의 출력에서 상기 선택된 출력을 제공함 -; 및
상기 판정 회로의 상기 출력과 기준 신호 간의 차이에 기초하여 상기 전력 제어 액츄에이션 회로에 대한 제어 신호를 생성하는 에러 증폭기를 더 포함하는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 반도체 기판상의 분산형 액티브 트랜스포머로서,
외부 1차 코일(primary);
상기 외부 1차 코일에 인접하여 배치된 2차 코일(secondary);
상기 외부 1차 코일 및 상기 2차 코일에 인접하여 배치된 내부 1차 코일;
복수의 위치에서 상기 외부 1차 코일과 연결된 복수의 제1 증폭기;
복수의 위치에서 상기 내부 1차 코일과 연결된 복수의 제2 증폭기 - 상기 제2 증폭기 각각은 상기 복수의 제1 증폭기 중 하나와 연결되고 맞은편에 배치됨 - ; 및
상기 제1 증폭기들 중 하나와 고전압원 사이에, 또는 상기 제2 증폭기들 중 하나와 전압 접지 사이에 각각 연결되는 복수의 전력 제어 액츄에이션 회로
를 포함하고,
상기 전력 제어 액츄에이션 회로는 제어 전압을 수신하는 게이트를 구비한 패스 트랜지스터를 더 포함하는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제9항에 있어서,
상기 전력 제어 액츄에이션 회로는 상기 패스 트랜지스터의 상기 게이트에 연결된 다이오드-접속된 트랜지스터(diode-connected transistor)를 더 포함하고,
제어 신호는 전류로서 인가되며, 상기 패스 트랜지스터 및 상기 다이오드-접속된 트랜지스터는 전류 미러(current mirror)로서 동작하고, 폐루프 시스템에서 상기 전력 제어 액츄에이션 회로가 이용되는 경우, 상기 전력 제어 액츄에이션 회로를 통하여 흐르는 전류는 상기 제어 신호의 선형 함수여서 일정한 루프 이득을 유지하도록 할 수 있는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제9항에 있어서,
상기 전력 제어 액츄에이션 회로는,
제어신호가 전류로서 인가되는 다이오드-접속된 트랜지스터; 및
상기 패스 트랜지스터와 직렬인 제1 캐스코드 트랜지스터
를 더 포함하는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제9항에 있어서,
상기 전력 제어 액츄에이션 회로는,
바이어스 전압을 공급하기 위한 직렬 접속된 다이오드들; 및
커패시터 필터
를 더 포함하는, 분산형 액티브 트랜스포머. - 제9항에 있어서,
상기 패스 트랜지스터는 에러 증폭기에 의해 구동되는, 분산형 액티브 트랜스포머.
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