:: The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication ::, Vol.20 No.3 | (2020) pp.9~14

위성 레이다용 QM급 주파수합성기 설계 및 제작

Dongsik Kim

(정회원, LIGNEX1, 위성/SAR개발단)

Hyunchul Kim

(정회원, LIGNEX1, 위성/SAR개발단)

John Heo

(정회원, LIGNEX1, 위성/SAR개발단)

Wansik Kim

(정회원, LIGNEX1, 위성/SAR개발단)

Abstract

본 논문에서는 SAR 탑재체에 적용할 수 있는 X-band 주파수합성기 인증모델(QM)을 설계 및 제작하고, 우주환 경모의 시험을 통해 그 성능을 검증하였다. 제작된 주파수합성기는 상하향변환에 필요한 13.XXGHz 의 저잡음 국부신 호를 생성하는 역할을 수행하며, 10Hz에서 1MHz 까지 측정된 적분 위상잡음은 –37.91 dBc 이다. 측정된 위상잡음을 통해 SAR 성능지표인 IRF성능 영향분석을 수행하였으며, 0.2 ps 의 지터로 PSLR과 ISLR에 영향 없이 SAR 시스템에 적용 가능함을 확인하였다. 또한, 열분석, 구조분석을 수행하여 안정성을 확인하였으며, 열진공, 열주기, 진동, 충격 시험 을 통해 우주환경 내성을 확인하였다. 제작된 QM 급 주파수합성기는 L-band, C-band, Ku-band 주파수를 출력하며, 6U모듈 2개로 설계를 하였다. 본 연구를 통해 국내 위성용 RF 모듈의 국산화 기술 확보와 SAR 위성용 주파수합성기 기술 개발에 활용이 가능하다.
In this paper, Qualification Model of frequency synthesizer is designed for X-band SAR system and performed electrical and environment test. Designed frequency synthesizer generate 13.65 GHz with very low phase noise performance. The integrated phase noise from 10Hz to 1MHz is –37.91 dBc. IRF performances are analyzed according to phase noise and jitter. Also, thermal and structure analysis are achieved for stable operation in space environment. Designed frequency synthesizer is consist of 2 modules of 6U size and generate L-band, C-band, Ku-band. The result of this study would enhance the design ability of RF module and help the frequency synthesizer design for SAR payload system.
  Qualification Model,Frequency synthesizer,SAR

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