디지털 TV 방송은 기존 아날로그 방송에 비해 해상도나 음질 등이 매우 뛰어나고 홈쇼핑, 홈뱅킹, 인터넷 검색, 재택근무 및 VOD(video on demand) 등의 멀티미디어 기능을 제공할 수 있는 등 많은 장전을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 디지털 TV 서비스 전에 본질적인 지역적 전파환경의 분석이 필요하며, ETRI 모델을 적용하여 부산지역에 대한 전파모델을 적용하여 그 제한성을 분석하고자 한다. 따라서 본 논문에서는 디지털 TV 신호가 고품질을 유지할 수 있도록 하기 위하여 산악지역과 고층빌딩이 많은 부산지역의 전계강도를 측정하였다. 본 논문에서는 TV 전파모델을 기준으로 전반적으로 기준모델에 대한 시뮬레이션 결과보다. 낮은 결과를 갖지만 분포 패턴은 비슷하게 나타남을 알 수 있었다. 이론치와 실측치를 비교한 결과 평탄한 지형에 대해서는 비슷한 결과를 가지지만 도심 밀집지역 및 산악 지형에 대해서는 상당한 차이를 가지는 것으로 나타났다. 따라서 ETRI 전파모델 및 자유공간에 대한 전파전파의 이론적 모델링이 부산 지역에 대해서는 적합하지 않는 것으로 판단되었다.

본 논문에서는 UHF(470∼806 MHz) 대역에서 전송장치로 사용 가능한 DTV 중계기용 1 Watt 급 구동증폭단을 설계 및 제작하였다. 구동증폭단은 유전율 2.53, 두께 0.8 mm 기판을 사용하여, 전치증폭기 및 1 Watt 단위증폭기를 단일기판상에 집적화 하였다. 바이어스 전압 28 V DC, 전류 900 mA를 구동증폭단에 인가하였을 때, 470∼806 MHz의 대역에서 53.5 dB 이상의 이득, ±0.5 dB의 이득 평탄도 및 -12 dB 이하의 입ㆍ출력 반사손실이 나타났다. 또한 출력전력이 1 Watt일 때 사용주파수 대역에서 2 MHz 주파수 간격의 두 신호를 구동증폭단에 입력하여 설계사양보다 우수한 48 dBc 이상의 상호변조왜곡 특성이 나타남을 알 수 있었다.

본 논문에서는 DTV 중계기용 Temperature Independent Biasing을 이용한 100 watt급 단위 전력증폭기를 설계한 후, 제작하였다. 20℃에서 100℃까지의 온도변화에 대하여 단위 전력증폭기의 DC 동작점은 능동 바이어스에 의해서 고정되며, 증폭기의 소모전류의 변화량이 0.6A 이하의 우수한 특성을 얻었다. 제작된 단위 전력증폭기는 12dB 이상의 이득, ±0.5dB 이하의 이득 평탄도, DTV 중계 주파수범위(470-806 MHz)에 걸쳐 15dB 이하의 입.출력 반사손실을 나타내었다. 100 Watt 단위 전력증폭기는 출력 전력이 100 watt일 때 2MHz의 오프셋에서 32dBc 이상의 상호 변조 왜곡(IMD)을 나타내었다.