• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.207-212
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• 2012

본 논문에서는 push-push 방식을 사용하여 설계 제작된 0.18-${\mu}m$ SiGe BiCMOS 공정 기반 70 GHz와 140 GHz에서 모두 동작하는 듀얼 밴드 전압 제어 발진기(Voltage Controlled Oscillator: VCO)의 결과를 보인다. 측정 결과, 본 전압 제어 발진기는 조절 전압이 0.2 V에서 2 V까지 변하는 동안 하위 밴드와 상위 밴드에서 각각 67.9~76.9 GHz, 134.3~154.5 GHz의 주파수 조절 범위를 갖는다. 보정 후의 최대 출력 전력은 각각 -0.55 dBm과 -15.45dBm이었다. 본 전압 제어 발진기는 4 V의 전원으로부터 18 mA의 DC 전류를 소모한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.869-872
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• 2005

본 논문에서는 새로운 구조의 스위치형 이중 모드 전압 제어 발진기 (VCO, Voltage Controlled Oscillator)를 제안한다. 이러한 회로는 이중 모드 동작, 즉 2.4GHz 및 5GHz에서 아주 효율적이며, 자체 바이어스 조정 회로를 포함한다. 스위칭 동작은 MOS 트랜지스터를 이용하며, 튜닝은 MOS 바랙터를 이용한다. 이는 TSMC 0.18${\mu}$m CMOS 공정을 이용하여 설계되어 있고, 1.8V 전원전압에서 동작한다. 전체적인 튜닝 범위는 5GHz에서 13%, 2.4GHz에서 8%의 결과를 보였다. 또한 5 GHz에 대해 1MHz 오프셋에서 약 -102dBc/Hz의 위상 잡음을, 2.4 GHz에 대해서는 약- 89dBc/Hz의 위상 잡음을 보였다. 제작된 전압제어 발진기는 5GHz 모두에서는 2mA, 2.4 GHz 모드에서는 2.5mA의 꼬리 전류 특성을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.408-414
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• 2014

본 논문에서는 125 MHz 목표 주파수의 51-위상 출력 클록을 가지는 전하 펌프 위상 고정 루프(PLL)를 제안한다. 제안된 위상 고정 루프는 51-위상 클록을 출력하면서 최대 동작 주파수를 확보하기 위해 세 개의 전압 제어 발진기(VCO)를 사용한다. 17 단의 지연 소자는 각각의 전압 제어 발진기를 구성하며, 51-위상 클록 사이의 위상 오차를 줄이는 저항 평준화 구조는 세 개의 전압 제어 발진기를 결합시킨다. 제안된 위상 고정 루프는 공급전압 1.0 V의 65 nm 1-poly 9-metal CMOS 공정을 사용한다. 동작 주파수 125 MHz에서 시뮬레이션된 출력 클록의 peak-to-peak 지터는 0.82 ps이다. 51-위상 출력 클록의 차동 비선형성(DNL)과 적분 비선형성(INL)은 각각 -0.013/+0.012 LSB와 -0.033/+0.041 LSB이다. 동작 주파수 범위는 15 ~ 210 MHz이다. 구현된 위상 고정 루프의 면적과 전력 소모는 각각 $580{\times}160{\mu}m^2$과 3.48 mW이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.292-298
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• 2011

본 논문에서는 전압 제어 특성을 이용하여 광대역에서 사용 가능한 주입 동기 발진기를 제안하였다. 주입 동기 발진기의 공진 회로에 바렉터 다이오드를 포함시켜 다이오드의 바이어스 전압을 제어하여 자유 발진 주파수를 가변 가능하도록 하였으며, 이를 통해 주입 동기 신호의 입력 레벨이 낮더라도 광대역에서 동작이 가능하도록 하였다. 제안된 주입 동기 발진기는 0.8 mm 두께를 갖는 FR-4 기판을 사용하여 제작되었으며, 0~5 V의 제어 전압을 주어졌을 때, 자유 발진 주파수는 2.39~2.52 GHz로 가변이 가능하였다. 주파수 고정시 -10 dBm의 입력 신호 레벨에서 주파수 동기 범위가 50 MHz 이상이며, 주파수 가변을 통해 -30 dBm의 낮은 주입 신호레벨에서 90 MHz의 주파수 동기 범위를 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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• pp.334-337
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• 2003

GSM / DCS1800 / PCS 대역에서 사용 가능한 9.5mm x 6.5mm 크기의 트리플 밴드 초소형 전압제어 발진기를 설계하였다. 설계된 트리플 밴드 VCO는 GSM(880∼915MHz) 대역에서 7±3dBm의 출력전력, DCS1800 (1720∼1785MHz) 대역에서 8±3dBm의 출력전력, PCS(1720∼1780MHz) 대역에서 0±3dBm의 출력전력의 특성을 보인다. 위상 잡음의 특성은 -110dBc @100KHz 이하의 만족할만한 성능을 보인다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.539-545
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• 2016

본 논문에서는 평면형 마이크로스트립 공진기를 이용한 고주파 발진기의 단점인 위상잡음 특성을 개선하기 위해 접지된 결합 C형 공진기를 제안하였다. 제안된 공진기를 이용하여 위상잡음 특성 개선 효과를 나타내기 위해 발진기를 설계하여, 9.8 GHz 기본 주파수에서 4.87dBm의 출력과 -84.7 dBc@100kHz의 위상잡음 특성을 나타내었다. 다음은 제안된 공진기에 버랙터다이오드를 추가하여 전압 제어발진기를 구현하였다. 전압 제어발진기의 특성은 최소 9.7807 GHz에서 최대 9.8145 GHz까지 33.8 MHz 정도의 튜닝범위를 가지고, -115~-112.5 dBc/Hz@100kHz의 위상잡음 특성을 갖는다. 본 논문의 발진기는 평면형 구조로 쉬운 작업공정과 소형화 특성 때문에 MIC 또는 MMIC 분야의 설계에 응용될 수 있을 것이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.1075-1081
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• 2004

본 논문에서는 PHEMT의 소 신호 산란계수를 이용하여 일본에서 사용하는 X-band 대역의 차량 속도 사전 제한 경보기용(Radar Detector) 전압제어 발진기를 설계 제작하였다. 전압 제어 발진기를 구현하기 위해서 넓은 동조 범위와 직렬저항이 0옴인 바렉터 다이오드를 사용하였고, 트랜지스터의 작동전압과 공진 주파수를 결정하는 마이크로 스트립 선로와 바렉터 소자와의 반사계수를 조정하여 위상잡음은 10kHz 오프셋에서 -85 dBc/Hz, 기본 주파수 신호 출력 크기는 +4.5 dBm, 제2고조파 억제는 -25.6 dEc를 얻었다. 본 논문에서 제작한 샘플이 감도에서 기존 제품들보다 우수한 특성이 나오는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.729-736
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• 2011

본 논문은 X-대역에서 바랙터 다이오드가 없는 전압 제어 발진기 구조를 제안하고, 마이크로웨이브 레이더 신호 감지용 수신기에 적용 가능성을 확인하였다. 부성 저항을 발생하는 능동 소자의 콜렉터-베이스 PN-접합으로 바랙터 다이오드를 대체하여, 단일 RF BJT 소자로 전압 제어 발진기를 구현하여 수신기에서 요구하는 튜닝 전압 1.0~7.0 V에서 11.20~11.75 GHz 주파수 가변 특성, 9.0~12.0 dBm 출력 전력 및 선형적인 주파수 튜닝 특성을 만족하였다.

• 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.

• 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.