Recently, demand and interest in high-speed wireless communication has been increasing, and research on broadband wireless communication systems has been increased consequently. One of the most important considerations in configuring broadband wireless communication systems is the gain flatness, which greatly affects the quality of communications in systems where multiple single circuit blocks are nested and connected. However, gain flatness is difficult to obtain due to bandwidth limitations in heterodyne structures. In this paper, with the aim of securing good gain flatness in heterodyne structured frequency down conversion system, a frequency down converter consisting of two mixer is designed. The two mixers were designed to have an opposite gain slope within the bandwidth, so that each cancels the other's slope, making the overall conversion gain characteristic in the bandwidth flat. The RF mixer has 5dB rising gain slope within the bandwidth and has 1dB gain in the center of the bandwidth. The IF mixer has 4dB falling gain slope within the bandwidth and has 4dB gain in the center of the bandwidth. The frequency down converter, which is composed of 2 mixers, has 6dB peak gain in the bandwidth and 2dB gain flatness in the bandwidth.
최근, 고속 무선 통신에 대한 수요와 관심이 증가하며, 광대역 무선 통신 시스템에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 광대역 무선 통신 시스템을 구성 하는데 있어서 가장 중요한 고려 사항 중 한 가지는 이득 평탄도인데, 이는 여러 단일 회로들이 중첩되어 연결되는 시스템에서 통신의 품질에 큰 영향을 끼친다. 이러한 이득 평탄도는 헤테로다인 구조에서는 대역폭 제한 때문에 확보하기가 힘들다. 이번 논문에서는 헤테로다인 구조의 주파수 하향 변환 시스템에서, 낮은 이득 평탄도를 확보하는 것을 목표로 하여, 2개의 믹서로 이루어진 주파수 하향 변환기를 설계한다. 두 믹서는 이득 기울기가 대역폭 내에서 반대가 되도록 하여, 서로가 서로의 기울기를 상쇄해 대역폭 내 전체 변환 이득 특성은 평평하게 되도록 설계되어, 2dB 이내의 낮은 이득 평탄도를 원하는 대역폭 내에서 달성하였다. RF 믹서의 변환 이득은 대역폭 내에서 5dB 증가하고, 대역폭 중앙에서 1dB의 이득을 가지도록 설계되었다. IF 믹서의 변환 이득은 대역폭 내에서 4dB 감소하고, 대역폭 중앙에서 4dB의 이득을 가지도록 설계되었다. 두 믹서가 합쳐진 주파수 하향 변환기의 변환 이득은 최대 6dB의 변환 이득을 가지고, 대역폭 내에서 2dB의 이득 평탄도를 가진다.
