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> > > 답변 정말 감사합니다! > 제가 통신 쪽에 대해 지식이 없는채로 연구를 하다 보니 잘 이해가 되지 않는 것들이 있습니다. > 1과 3번 질문에 대해 여쭙고 싶은게 있습니다. > > 1. 1번 질문 관련하여 현재 200nsec 이하의 펄스를 사용하여 마이크로파를 발생합니다. 만약 1GHz의 주파수를 갖는 마이크로파가 발생되었다고 가정한다면 믹서를 통과 후 오실로스코프로 입력이 되었을 때 펄스 발생 시간인 200nsec 내에서 다운된 주파수로 표현된다면 파형을 정확히 나타나나요 (200nsec동안 1GHz는 200번 진동하고 100Mhz로 다운된다면 20번 진동한다고 하면)? 믹서를 통해서 1GHz -> 100MHz로 다운이 되었다면, 오실로스코프에 입력되는 파형의 총 길이는 200nsec -> 2000nsec로 늘어나는 것입니까? > > 2. 3번 질문의 답으로 LO의 주파수를 sweep을 추천해주셨습니다. 주파수 sweep을 하게 된다면 한번의 200nsec의 마이크로파 발생 시간 동안 하게 되는 건가요? 아님 주파수를 여러번 바꿔가면서 200nsec의 마이크로파를 여러번 발생하는건가요? > > 3. 주파수 sweep을 한다면 sweep을 수행하는 기기 혹은 oscillation 회로 등이 있나요? > 이 쪽에 대해 아는 것이 너무 없는데 측정하려면 이쪽 지식이 많이 필요하더라구요... > > > > > > > > 1. 현재 200nsec이하의 시간 동안 마이크로파를 발생하는데 믹서를 사용하여 오실로스코프로 측정을 하게 되면 오실로스코프에서는 time dimension의 크기도 바뀌게 되나요? > > > > 질문의 요지가 잘 이해가 되지 않습니다. > > 200nsec 이하의 시간 동안 발생하는 신호라면, spectrum보다 oscilloscope가 더 유리해 보입니다. > > > > > > 2. 마이크로파의 크기가 꽤나 커서 50dB의 감쇠기를 1개 혹은 2개를 직렬로 연결하여 측정하려 합니다. 이 경우에도 LNA를 이용하여 증폭을 하여야 할까요? > > > > 감쇄기를 사용 하는 이유는 mixer의 dynamic range를 벗어나 신호의 왜곡 선형성문제 변환손실 문제등을 방지하기 위함입니다. > > 따라서 mixer의 dynamic range를 확인하시고 적절한 감쇄기 사용이 필요하며, > > Oscilloscope로 측정 할 경우 SNR에 따라 약한 파워의 신호는 측정이 어려울 수 있습니다. > > 더구나 주파수를 정확하게 알지 못한다면, mixer의 출력 주파수가 높아짐에 따라 신호가 매우 작게 측정이 됩니다. 이러한 이유로 LNA의 사용이 필요하다고 생각됩니다. > > > > > > 3. 측정하려는 마이크로파의 주파수의 추정치는 알지만 정확히 모릅니다. rf 믹서에 대해서 조사해보니 입력 LO주파수에 따라 저주파수로 변환이 된다고 하여 파워 디바이더를 통해 전력을 나누고 각 포트에 여러 믹서를 달아서 다양한 LO를 입력하여 분석을 하려 했는데 더 나은 대안이 있을까요? > > > > RF mixer는 간단하게 > > n*RF frequency - n*LO frequency = IF frequency > > 라고 보시면 됩니다. > > 이중 신호가 가장 크게 측정 되는 주파수가 n=1일 때입니다. > > 따라서 주파수를 정확하게 모르신다면 LO 주파수를 분할하여 다양한 LO를 입력하기 보다는, > > 하나의 mixer를 구성 후 LO의 주파수를 sweep하는 것이 더 바람직해 보입니다. > > 이렇게 하여야 n=1일 때의 주파수를 찾을 수 있으리라 생각됩니다. > > > > > > 4. 쇼트키 다이오드 디텍터와 쇼트키 믹서는 서로 다른 제품이죠? > > 이게 표현하기 따라서 혼돈스러운 부분이 있습니다. > > > > 보통 RF detector이라고 하면, 일반적으로 zero bias Schottky diode를 사용하여 RF신호를 DC로 전환하여, > > DC의 power level를 측정하기 위해 사용하곤 합니다. > > Schottky diode mixer는 RF 신호를 IF 신호로 다운(Down convertor, down conversion mixer) 시키거나, IF 신호를 RF 신호로 업(uP convertor, UP conversion mixer) 시키는 용도입니다. > > > > 그런데 Schottky diode mixer를 detector로 명칭하는 경우도 있습니다. > > 일반적으로 mixer를 하나만 사용하는 경우에는 detector이라고 부르는 경우는 거의 없으며, mixer가 여러개 사용되는 시스템에서 종단의 mixer를 detector라고 부르는 경우가 있습니다. > > > > 따라서 제품 구매시 제품의 스펙을 확인하시는 것이 가장 좋아 보입니다. > > Mixer 부품 수배 시 > > Frequency range (RF, LO, IF) > > Dynamic range (RF 및 LO의 power range) > > 등을 고려하시면 될듯 합니다. > > > > > > > > > > > 답변 감사합니다! 혹 몇가지만 더 여쭤봐도 될까요? > > > 현재 연구하는 분야는 대출력 마이크로파로써 출력 신호에 변조 등의 작업은 하지 않습니다. > > > 따라서, 측정시에는 시간 영역에서 생성된 파형의 형태, FFT, Spectrogram 등을 이용하고 > > > 데이터에는 발생된 마이크로파에 어느 주파수 성분이 포함되어 있는지와 출력 크기가 중요합니다. > > > > > > 1. 현재 200nsec이하의 시간 동안 마이크로파를 발생하는데 믹서를 사용하여 오실로스코프로 측정을 하게 되면 오실로스코프에서는 time dimension의 크기도 바뀌게 되나요? > > > > > > 2. 마이크로파의 크기가 꽤나 커서 50dB의 감쇠기를 1개 혹은 2개를 직렬로 연결하여 측정하려 합니다. 이 경우에도 LNA를 이용하여 증폭을 하여야 할까요? > > > > > > 3. 측정하려는 마이크로파의 주파수의 추정치는 알지만 정확히 모릅니다. rf 믹서에 대해서 조사해보니 입력 LO주파수에 따라 저주파수로 변환이 된다고 하여 파워 디바이더를 통해 전력을 나누고 각 포트에 여러 믹서를 달아서 다양한 LO를 입력하여 분석을 하려 했는데 더 나은 대안이 있을까요? > > > > > > 4. 쇼트키 다이오드 디텍터와 쇼트키 믹서는 서로 다른 제품이죠? > > > > > > > > > > > > > > > 발생 신호의 > > > > 주파수, 모듈레이션, 파워 등을 가장 적합하게 측정 하는 장비가 스펙트럼이긴 합니다. > > > > > > > > 1. RF 다운 믹서를 이용해서 고주파를 저주파로 낮추어 측정이 가능할까요? > > > > (신호 분석 시에는 신호의 전력 크기만 측정하면 됩니다.) > > > > - 측정 가능합니다. > > > > - 다만 1~10 GHz의 광대역일 경우에는 mixer의 주파수 별 손실 특성 테이블을 만들어서 활용하셔야 보다 정확한 데이터를 측정 할 수 있습니다. > > > > - 또한 빠른 모듈레이션이 걸려있는 경우라면 낮은 주파수로 conversion하여 오실로스코프로 볼 때 모듈레이션의 정보를 정확하게 측정하기 어렵습니다. > > > > > > > > 2. 측정이 가능하다면 RF 다운 믹서로 주파수 변환시 선형적으로 가능할까요? > > > > - 선형성은 Mixer의 스펙에 따라 다르기 때문에 적절한 mixer를 선정해서 사용하시는게 좋습니다. > > > > 예를 들어 아주 낮은 파워라면 schottky diode mixer를 사용하셔야 좋은 noise figure로 신호를 획득 가능합니다. 단 mixer의 다음 단에 증폭기를 사용해야 오실로스코프로 측정 가능합니다. > > > > - 만약 출력 신호가 강한 경우라면, 측정이 어려울 수도 있습니다. 이럴 경우 attenuator를 사용하여 > > > > 파워를 적절하게 낮춘 후 측정 하셔야합니다. > > > > > > > > > > > > 구조로는 > > > > Noise figure가 좋은 mixer (ex, schottky diode mixer)를 초단에 사용하시고, 다음단부터 LNA등을 사용하셔서 증폭해야 측정이 가능할듯 해 보입니다. > > > > 단 신호의 주파수 및 패턴을 보는 것이 아닌, 신호의 강도만을 보려면, 우선 신뢰성 있는 신호 발생기와 mixer를 사용하여 spectrum 및 power meter로 측정 후 오실로스코프로 측정하셔서, 주파수 및 파워별 테이블을 만드시는게 좋을듯 합니다. > > > > > > > > > > > > > > > > > > > 안녕하세요, 마이크로파발생을 연구하는 대학원생입니다. > > > > > > > > > > 1~10GHz 범위의 마이크로파를 측정하려고 합니다. > > > > > 제가 연구하는 분야에서는 리얼타임 측정 및 분석을 주로 하고 따라서 오실로스코프를 이용합니다. > > > > > 현재 연구실에서 사용하는 오실로스코프의 사양이 10 GHz 까지는 측정이 불가능합니다. > > > > > 오실로스코프를 구매하기에는 금액이 너무 크고 해당 사양의 오실로스코프를 대여하는 것 역시 쉽지 않습니다. > > > > > 스펙트럼 아날라이저를 이용하기에는 연구 분야 동향 및 분석 방법에서도 이점이 많지 않아서 측정방법을 생각하고 있습니다. 따라서 다음과 같은 질문이 있습니다. > > > > > > > > > > 1. RF 다운 믹서를 이용해서 고주파를 저주파로 낮추어 측정이 가능할까요? > > > > > (신호 분석 시에는 신호의 전력 크기만 측정하면 됩니다.) > > > > > 2. 측정이 가능하다면 RF 다운 믹서로 주파수 변환시 선형적으로 가능할까요? > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > >
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