• 제목/요약/키워드: Millimeter-wave oscillator

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MEMS 기술을 이용한 Q-band MIMIC 발진기의 설계 및 제작 (Design and fabrication of Q-band MIMIC oscillator using the MEMS technology)

  • 백태종;이문교;임병옥;김성찬;이복형;안단;신동훈;박형무;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.335-338
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    • 2004
  • We suggest Q-band MEMS MIMIC (Millimeter wave Monolithic Integrated Circuit) HEMT Oscillator using DAML (Dielectric-supported Airgapped Mcrostrip Line) structure. We elevated the signal lines from the substrate using dielectric post, in order to reduce the substrate dielectric loss and obtain low losses at millimeter-wave frequency. These DAML are composed with heist of $10\;{\mu}m$ and post size with $20\;{\mu}m\;{\times}\;20\;{\mu}m$. The MEMS oscillator was successfully integrated by the process of $0.1\;{\mu}m$ GaAs PHEMTs, CPW transmission line and DAML. The phase noise characteristic of the MEMS oscillator was improved more than 7.5 dBc/Hz at a 1 MHz offset frequency than that of the CPW oscillator And the high output power of 7.5 dBm was measured at 34.4 GHz.

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밀리미터파 대역 제2고조파 출력 발진기의 주입동기 특성 (Injection Locked Synchronization Characteristics of a Millimeter Wave Second Harmonic Oscillator)

  • 최영규
    • 전기학회논문지
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    • 제62권12호
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    • pp.1700-1705
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    • 2013
  • A second harmonic millimeter wave oscillator utilizing sub-harmonic injection-synchronization is presented. A 8.7GHz oscillator with MES-FET is designed, and is driven as a harmonic output oscillator at 17.4GHz by means of sub-harmonic injection-synchronization. The oscillator operates as a multiplier as well as a oscillator in this scheme. Adopting this method, a high sable, high frequency millimeter wave source is obtainable even though self-oscillating frequency of an oscillator is relatively low. The range of injection-synchronization is about 26MHz, and is proportional to the input sub-harmonic power. The spectrum analysis of the 2nd harmonic output frequency shows remarkably decreased the phase noise level.

고효율 및 저전압 동작 특성의 Q-band MIMIC HEMT발진기 (High Efficiency Q-band MIMIC HEMT-Oscillator Operating at Low Voltages)

  • 이문교;안단;이복형;김성찬;임병옥;한효종;채연식;신동훈;김용호;박형무;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제41권4호
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    • pp.45-50
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    • 2004
  • 본 논문에서는 소자 결합 구조를 통해 발진전력이 합쳐지는 회로를 이용한 저전압, 고효율 Q-band MIMIC 발진기를 제안한다. 0.1 ㎛ GaAs PHEMTS와 CPW 전송라인을 사용하여 제안된 구조의 발진기를 성공적으로 집적화하였다. 제작된 발진기는 34.56 ㎓ 주파수에서 2.6 ㏈m의 출력 전력일때 19 %의 높은 효율특성을 가졌다. 이때 회로에 인가된 전압은 2.2 V로 현재까지 Q-band에서 발표된 발진기보다 낮은 구동전압 특성을 얻었다. 또한 최대 출력 전력은 34.56 ㎓ 주파수에서 6.7 ㏈m을 얻었다.

서브하모닉 주입동기에 의한 밀리미터파 대역 고조파 발진기의 고성능화 (High-Performance Millimeter Wave Harmonic Output Oscillator using Sub-Harmonic Wave Injection-Synchronization)

  • 최영규;남병근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.17-24
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    • 2008
  • 서브하모닉파 주입동기에 의한 밀리미터파 대역 고주파원의 고성능화에 대하여 다루었다. MES-FET로 8.7GHz의 발진기를 구성하고 서브하모닉파의 주입동기 방식으로 구동하여 17.4GHz의 고조파를 발생시켰다. 이러한 시스템에서 발진기는 발진과 동시에 체배기의 기능을 수행하여 안정된 고조파 발생시킬 수 있다. 이 기술을 채택하면 자려발진주파수가 비교적 낮은 발진기로도 고안정, 고출력 고주파를 발생시키는 고조파출력 발진기를 실현할 수 있다. 실험의 결과, 주입 동기의 범위 26MHz 내에서 고출력 고조파가 관측되었으며, 서브하모닉파 주입전력에 비례하였다. 스펙트럼 분석기로 고조파 출력의 파형을 관측한 결과, 제2고조파 출력의 위상 안정성이 현저히 향상되었음이 확인되었다.

YIG 발진기를 이용한 밀리미터파대역의 PLL 시스템 개발 (Development of Millimeter-Wave band PLL System using YIG Oscillator)

  • 이창훈;김광동;정문희;김효령;한석태
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.116-119
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    • 2005
  • In this paper, we propose the PLL system of the local oscillator system for the millimeter wave band's radio astronomy receiving system. The development of the proposed local oscillator system based on the YIG oscillator VCO with 26.5 ${\sim}$ 40GHz specification. This system consists of the oscillator part including the YIG VCO, the harmonic mixer, and the isolator, the RF processing part including the triplexer, limiter, and RF discrimination processor. and the PLL system including YIG modulator and controller. Based on this configuration. we verify the frequency and power stability of the developed local oscillator system according to some temperature variation. From this test results we confirm the stable output frequency and power characteristic performance of the developed La system at constant temperature.

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Phase and Amplitude Drift Research of Millimeter Wave Band Local Oscillator System

  • Lee, Chang-Hoon;Je, Do-Heung;Kim, Kwang-Dong;Sohn, Bong-Won
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제27권2호
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    • pp.145-152
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    • 2010
  • In this paper, we developed a local oscillator (LO) system of millimeter wave band receiver for radio astronomy observation. We measured the phase and amplitude drift stability of this LO system. The voltage control oscillator (VCO) of this LO system use the 3 mm band Gunn oscillator. We developed the digital phase locked loop (DPLL) module for the LO PLL function that can be computer-controlled. To verify the performance, we measured the output frequency/power and the phase/amplitude drift stability of the developed module and the commercial PLL module, respectively. We show the good performance of the LO system based on the developed PLL module from the measured data analysis. The test results and discussion will be useful tutorial reference to design the LO system for very long baseline interferometry (VLBI) receiver and single dish radio astronomy receiver at the 3 mm frequency band.

29GHz 국부 발진 신호용 MMIC 주파수 체배기의 설계 및 제작 (Design and fabrication of the MMIC frequency doubler for 29 GHz local oscillator application)

  • 김진성;이성대;이복형;김성찬;설우석;임병옥;김삼동;박현창;박형무;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제38권11호
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    • pp.63-70
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    • 2001
  • 밀리미터파 대역에서 안정적이고 경제적인 local oscillator (LO) 신호를 생성하기 위한 주파수 체배기를 설계 및 제작하였다. 주파수 체배기는 14.5 GHz를 입력받아 29 GHz를 생성하도록 설계되었으며, 측정 결과 14.5 GHz에서 S11이 -9.2 dB, 29 GHz에서 S22가 -18.6 dB 로 입력 측은 14.5 GHz에, 출력 측은 29GHz에 매칭이 되었다. 변환손실의 경우 14.5 GHz에서 입력전력 6 dBm일 때 최소 값인 18.2 dB를 보였으며, 출력 단에서의 주파수 스펙트럼 특성은 14.5 GHz에서 15.2dB의 값을 나타내었다. 또한 입력신호의 isolation특성은 10.5 GHz에서 18.5GHz까지 주파수 범위에서 30 dB이상의 값을 보였다. 제작된 MMIC(Microwave monolithic integrated circuits) 주파수 체배기의 칩 사이즈는 $1.5{\times}2.2\;mm^2$이다.

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밀리미터파 대역에서 저가격화 시스템을 위한 Self Oscillating Double Conversion Mixer (Self Oscillating Double Conversion Mixer for low cost mm-wave system)

  • 이상진;안단;이문교;권혁자;백태종;전병철;박현창;이진구
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.491-492
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    • 2006
  • The MMIC (Microwave Monolithic Integrated Circuit) self oscillating double conversion mixer was designed and fabricated for the V-band transmitter applications. The MMIC self oscillating double conversion mixer which dose not need external local oscillator was designed using GaAs PHEMT technology. The first self oscillating mixer use PHEMT technology. The first self oscillating mixer use PHEMT for $f_{LO}$ signal generation and $f_{IF}$ signal is applied at gate port and $f_{RF1}$ signal is generated at a drain port of first stage. The second gate mixer use PHEMT for $f_{LO}$ signal and $f_{RF1}$ signal is applied at gate port and $f_{RF2}$ signal is output at a drain port of second stage.

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YTG VCO를 이용한 밀리미터파 대역 수신기의 PLL 시스템 연구 (PLL System of a Millimeter-Wave Band Receiver using YIG VCO)

  • 이창훈;정문희;김광동;김효령
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권11호
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    • pp.45-52
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    • 2005
  • 본 논문에서는 밀리미터파 대역의 전파천문 관측용 수신시스템의 안정된 동작을 확보하기 위한 국부발진시스템을 제안하였다. 제안된 국부발진시스템은 $26.5\~40GHz$를 발진하는 YIG 발진기를 VCO로 하여 개발하였다. 이러한 국부발진 시스템은 YIG VCO, 고조파 믹서, 및 아이솔레이터 등을 포함한 발진부, triplexer, limiter, 및 RF 판별 기능 등을 포함하는 RF 프로세싱 부분과 YIG PLL을 위한 모듈과 제어기를 포함한 PLL 시스템으로 구성하여 설계, 개발하였다. 본 연구에서는 개발된 국부 발진시스템의 안정성을 확인하기위해서 온도변화에 따른 출력 주파수와 전력 안정도를 측정하였다. 이러한 실험결과로부터 개발된 국부발진시스템은 일정한 온도에서는 매우 안정된 출력 주파수와 전력특성이 확보됨을 확인하였다.

대전력 전자 빔의 개발 및 응용에 관한 연구 (A Study of Development and Application with High Power Electron Beam)

  • 김원섭;김종만;김경식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 기술교육전문연구회
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    • pp.169-173
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    • 2003
  • In this paper, we present a design and experiment study of high power large diameter backward wave oscillator. Analysis is made within the scope of linear theory of absolute instibility. The Electron beam generator may be atteractive source of high power millimeter microwaves which has simpler structure.

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