• 제목/요약/키워드: 유전체 공진 발진기

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Push-Push FET DRO에 부가된 유전체 공진기의 전력 증강 역할에 관한 분석 (Investigation on the Output Power Improvement of Push-Push FET DRO with an Additional DR)

  • 박승욱;김인석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.1170-1175
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    • 2003
  • 본 논문에서는 Push-Push FET DRO회로의 게이트단에서 이용했던 동일한 유전체 공진기를 드레인단에 추가하면 출력이 증강되는 현상을 이론적으로 해석하였다. 본 해석은 두 개의 마이크로스트립 선로 사이에 위치한 유전체 공진기가 두개의 FET 출력 의 위상차를 고정시켜서 Push-Push FET DRO의 출력이 증가되는 것을 보인다. 이 영향을 Push-Push FET DRO 발진기 제작에서 발생할 수 있는 두 개의 FET 출력회로 사이의 임피던스 차이와 전력결합기의 전기적인 길이 오차를 수정하기 위해 사용할 수 있기 때문에 유전체 공진기가 부가된 Push-Push FET DRO는 발진기 제작에 유용한 구조가 될 것이다.

낮은 위상잡음을 갖는 X-band 전압제어 유전체 공진형 발진기의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a X-band Voltage Control Dielectric Resonator Oscillator with The Low Phase Noise)

  • 박창현;최병하
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권5호
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    • pp.69-76
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    • 2004
  • 본 논문에서는 낮은 위상잡음을 갖는 X-band용 전압 제어 유전체 공진형 발진기를 설계ㆍ제작하였다. 위상잡음을 개선하기 위하여 저잡음 특성과 프리커 잡음이 낮은 MESFET과 높은 선택도와 Q값이 큰 유전체 공진기를 사용하였다. 또한 바렉터 다이오드는 부하의 영향을 줄이기 위해서 Q-factor가 매우 큰 것을 사용하여야 하며, 전압에 대한 주파수 변동이 선형이 되도록 하기 위해 다이오드의 Gamma가 큰 바렉터 다이오드를 사용하였다. 구현된 회로는 최적의 성능을 갖도록 회로 시뮬레이터인 ABS를 사용하였다. 제작된 전압제어 유전체 공진형 발진기의 특성을 측정한 결과, 중심 주파수 12.05 ㎓에서 5.8㏈m의 출력 파워와 -30 ㏈c의 고조파 억압과 100㎑ offest 주파수에서 -114 ㏈c의 위상잡음 특성을 얻을 수 있었으며, 바렉터 다이오드에 인가되는 전압의 변화에 따른 주파수 동조 범위는 15.2 ㎒를 얻었고 이때의 전력 평탄도는 -0.2㏈ 의 우수한 성능을 얻을 수 있었다. 제작된 발진기는 X-band에서 국부 박진기로 이용될 수 있음을 확인하였다.

NRD Guide Gunn 발진기를 이용한 60GHz 대역 송신기의 발진회로 설계 (Design of oscillation circuit for 60GHz transmitter using NRD Guide Gunn oscillator)

  • 남기주;신천우;류정탁;문병현
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2004년도 춘계학술대회 21세기 IT산업의 발전 전망
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    • pp.106-111
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    • 2004
  • 밀리미터파 대역(30∼300GHz)의 전파에 대한 관심이 증가하면서 NRD(Non Radiative Dielectric)에 대한 관심이 커지고 있다. NRD Guide 에서는 평행한 평판 전도체의 간격을 반 파장 이하로 좁게 함으로써 공기 영역에서는 차단 상태가 되고 유전체 내에서는 차단상태가 해소되어 밀리미터파의 신호가 방사되지 않고 전송 될 수 있는 특성을 가진다. 밀리미터 웨이브를 발진시키기 위해 밀리미터파 대역에서 쉽게 동작하고 비교적 손쉽게 구할 수 있는 Gunn 발진기의 발진소자인 Gunn Diode를 사용한다. 본 논문에서는 실험을 통해 스트립 금속 공진기로 공진 주파수를 미조정하여 비방사유전체선로를 통한 밀리미터파 대역의 주파수특성을 분석하고 이러한 특성을 이용하여 60GHz 대역 송신기의 발진회로 설계를 다루었다.

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20 GHz Push-Push FET 유전체 공진기 발진기 설계 및 실현 (Design and Realization of 20 GHz Push-Push FET Dielectric Resonator Oscillator)

  • 정재권;김인석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제6권1호
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    • pp.52-62
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    • 2002
  • 본 논문에서는 출력단에 Wilkinson 전력결합기 또는 T 접합 전력결합기를 사용한 20 GHz Push-Push FET 유전체 공진기 발진기를 설계 제작하고 그 특성을 조사 연구하였다. 기본 주파수 10 GHz를 억제하고 제 2 고조파 주파수를 이용하는 20 GHz Push-Push 발진기를 $TE_{01{\delta}}$ 모드의 유전체 공진기와 GaAs MESFET를 두께 H = 20 mil(${\varepsilon}_r$=2.52) 테프론기판 위에 장착하는 구조로 설계하고 제작하였다. Wilkinson 전력결합기를 이용하여 제작된 발진기는 20 GHz에서 출력 전력이 5.67 dBm, 기본 주파수 억압특성은 -29.33 dBc, 위상 잡음은 100 kHz offset에서 -105.5 dBc/Hz 특성을 나타내었으며, T 접합 전력결합기 이용하여 제작된 발진기는 20 GHz에서 출력 전력이 -1.17 dBm, 기본 주파수 억압특성은 -17.84 dBc, 위상 잡음은 100 kHz offset에서 -102.2 dBc/Hz 특성을 나타내었다.

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위상고정루프를 이용한 낮은 위상 잡음 특성을 갖는 발진기 설계 및 제작 (Design and Fabrication of on Oscillator with Low Phase Noise Characteristic using a Phase Locked Loop)

  • 박창현;김장구;최병하
    • 한국항해항만학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.847-853
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    • 2006
  • 본 논문에서는 부성저항 특성을 갖는 발진기 이론을 적용하여 직렬 궤환형 유전체 공진 발진기를 구성하고 바랙터 다이오드를 삽입하여 전압 제어 유전체 공진 발진기를 제작한 후, 샘플링 위상 비교기와 루프 필터를 결합한 PLL 방식을 도입하여 고안정 주파수 발생기인 위상고정 유전체 공진형 발진기를 설계 및 제작하였다. 설계 제작한 PLDRO는 주파수 12.05 GHz에서 13.54 dBm의 출력 전력을 얻었으며, 이때의 주파수 가변 동조 범위는 중심 주파수에서 약 ${\pm}7.6 MHz$ 이며, 전력 평탄도는 0.2 dBm으로서 매우 우수한 선형 특성 결과를 얻었다. 또한 데이터 전송시 오율특성에 상당한 영향을 미치는 위상 잡음은 반송파로부터 100 kHz 떨어진 offset 지점에서 -114.5 dBc/Hz을 얻었다. 고조파 억압 특성은 2 차 고조파에서 -41.49 dBc 이하의 특성을 나타내었다. 이러한 특성은 위상고정을 하기 전의 전압 제어 발진기보다 더욱 향상된 특성을 보였으며, 종전의 PLDRO보다 위상 잡음과 전력 평탄도면을 개선시킬 수가 있었다.

FMCW 레이더용 전압제어 유전체 발진기의 구현 (Implementation of Voltage Control Dielectric Resonator Oscillator for FMCW Radar)

  • 안용복;박창현;김장구;조현식;강상록;한석균;최병하
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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    • pp.398-402
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    • 2003
  • 본 논문에서는 FMCW레이더 시스템에서 안정된 소스원으로 사용할 수 있는 전압제어 유전체 공진 발진기를 구현하였다. 위상 잡음을 개선하기 위하여 저잡음 특성을 가진 MESFET과 높은 선택도의 유전체 공진기를 사용하였고, 안정된 전압 가변을 하기 위하여 Q값이 높고 가변 특성이 좋은 바렉터 다이오드를 사용하였다. 구현된 회로는 최적의 성능을 갖도록 하모닉 발란시스 시뮬레이션을 사용하였다. 제작된 전압제어 유전체 공진 발진기의 특성을 측정한 결과, 중심 주파수 12.0GHz에서 2.22dBm 출력 파워와 -30dBc의 고조파 억압과 중심 주파수 100kHz offest에서 -130dBc의 매우 좋은 위상잡음 특성을 얻었으며, 바렉터 다이오드에 인가되는 전압의 변화에 따른 주파수 가변 범위는 중심주파수에서 $\pm$18.7MHz를 얻었다. 제작된 VCDRO는 FMCW의 국부 발진기로 이용될 수 있음을 확인하였다.

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Aperture Coupled 원통형 공동 공진기 발진기 (Aperture Coupled Cylindrical Resonator Oscillator)

  • 나인주;이정해
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.119-126
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    • 2003
  • 본 논문에서는 위상 잡음을 개선하기 위해 높은 Q(quality factor)를 가지는 원통형 공동 공진기(cylindrical resonator oscillator, CRO)를 이용해서 13.4 GHz 대역의 발진기를 설계 및 제작하였다. 공동 공진기와 발진 회로의 결합은 원형 구멍을 통해 이루어졌다. 동일한 발진회로를 이용해서 측정한 결과 원통형 공동 공진기가 유전체 공진기(dielectric resonator oscillator, DRO)보다 위상 잡음 특성이 우수함을 알 수 있었다. CRO는 중심주파수 13.4015250 GHz에서 출력 전력 +3.92 dBm, 위상 잡음은 100 kHz offset에서 109 dBc/Hz로 측정되었다.

5.8GHz ISM대역 국부 발진기용 능동 공진 발진기 설계 및 제작 (Design and Fabrication of a Active Resonator Oscillator for Local Oscillator in ISM Band(5.8GHz))

  • 신용환;임영석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.886-893
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    • 2004
  • 본 논문에서는 트랜지스터를 이용해서 이득을 갖는 능동 대역 통과 필터, 부성저항 특성을 갖는 능동 공진기를 이용한 능동 공진 발진기를 설계 제작하였다. 제안된 능동 공진 발진기는 ISM 대역의 국부 발진기로 사용 가능하도록 5.5GHz의 발진주파수를 갖도록 설계하였다. 설계된 능동 공진 발진기는 유전율 3.38, 유전체 두께 0.508mm, 금속 두께 0.018mm인 기판 위에 구현하였다. 이득을 갖는 능동 대역 통과 필터를 이용한 능동 공진 발진기는 5.6GHz의 발진주파수와 -2Bm의 출력과 100kHz 옵셋에서의 위상잡음 특성은 -81dBc/Hz이다. 부성저항 특성을 갖는 능동 공진기를 이용한 능동 공진 발진기는 5.8GHZ의 발진주파수와- 4dBm의 출력과 100kHz 옵셋에서의 위상잡음 특성은 -91dBc/Hz이다.

위상고정 유전체 공진형 발진기의 설계 및 제작에 관한 연구 (A Study on the Design and Fabrication of Phase Locked Dielectric Resonance Oscillator)

  • 서곤;박창현;김장구;최병하
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권3호
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    • pp.25-32
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    • 2005
  • 본 논문에서는 부성저항 특성을 갖는 발진기 이론을 적용하여 직렬 궤환형 유전체 공진 발진기를 구성하고 바랙터 다이오드를 삽입하여 전압 제어 유전체 공진 발진기를 제작한 후, 샘플링 위상비교기와 루프 필터를 결합한 PLL방식을 도입하여 고안정 주파수 발생기인 위상고정 유전체 공진형 발진기를 설계 및 제작하였다. 설계 제작한 PLDRO는 주파수 12.05 GHz에서 13.54 dBm의 출력 전력을 얻었으며, 이때의 주파수 가변 동조 범위는 중심 주파수에서 약 ${\pm}7.5\;MHz$ 이며, 전력 평탄도는 0.2 dBm으로서 매우 우수한 선형 특성 결과를 얻었다. 또한 데이터 전송시 오율특성에 상당한 영향을 미치는 위상 잡음은 carrier로부터 100 KHz 떨어진 offset 지점에서 14.5 dBc/Hz을 얻었다. 고조파 특성은 2 차 고조파에서 -41.49 dBc 이하의 특성을 나타내었다. 이러한 특성은 위상고정을 하기 전의 전압 제어 발진기보다 더욱 향상된 특성을 보였으며, 종전의 PLDRO보다 위상 잡음과 전력 평탄도면에서 개선시킬 수가 있었다.