A Novel Frequency Doubler using Feedforward Structure and DGS Microstrip for Fundamental and High-Order Components Suppression

Feedforward 구조와 DGS를 이용하여 기본 신호와 3차 이상의 고조파 신호를 제거한 2차 주파수 체배기 설계

  • 황도경 (전북대학교 공과대학 전자정보공학부 및 정보통신연구센터) ;
  • 임종식 (서울대학교 BK-21 정보기술개발단) ;
  • 정용채 (전북대학교 공과대학 전자정보공학부 및 정보통신연구센터)
  • Published : 2003.05.01

Abstract

In this paper, a novel design concept of frequency doubler using feedforward technique and DGS microstrip line is proposed. The feedforward loop plays a role of fundamental frequency suppression and DGS microstrip line suppresses over the 3rd order harmonic components. By using this new concept, the high suppression for the undesired signals could be achieved easily. The proposed technique is experimentally demonstrated in 1.87 GHz-to-3.74 GHz frequency doubler. The output power of -3 dBm at the frequency of 3.74 GHz(2f$\_$0/) is measured with 42.9 dB suppression of the fundamental frequency signal(f$\_$0/), 20.2 dB suppression of the 3rd harmonic signal(3f$\_$0/) and B9.7 dB suppression of the 4th harmonic signal(4f$\_$0/). The conversion loss of -2.34 dB ∼ -5.8 dB at the bandwidth of 100 MHz, the phase noise of -97.51 dB/Hz(@10 kHz) were measured.

본 논문에서는 feedforward 구조와 DGS 마이크로스트립 전송선로를 이용한 새로운 2차 주파수 체배기를 제안하였다. Feedforward 구조는 기본 주파수 신호를 억압하는 역할을 하며, DGS 마이크로스트립 전송선로는 3차 이상의 고조파 신호들을 억압하는 데 사용된다. 제안된 2차 주파수 체배기는 불요파 신호들을 효과적으로 쉽게 억압 할 수 있다. 실험적으로 제안된 방법을 1.87 GHz 신호를 3.74 GHz 신호로 체배하는데 적용하였다. 3.74GHz(If))에서의 출력 전력이 -3 dBm일때, 기본 주파수 신호(1,)는 42.9 dB, 3차 고조파 신호(If,)는 20.2 dB, 4차 고조파 신호(4f))는 29.7 dB의 억압 특성을 얻었다. 100 MHz 대역폭에서 변환 손실은 -2.34 dB ~ -5.8dB 였고, 위상잡음 특성은 -97.51 dB/Hz(@10 kHz)으로 나타났다.

Keywords

References

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