• 전자공학회논문지
• /
• 제51권7호
• /
• pp.82-88
• /
• 2014

본 논문에서는 두 개의 이득 값을 가지는 전압제어발진기를 이용하여 루프필터 커패시턴스 유효 용량을 배가 시켜 칩 크기를 줄일 수 있는 위상고정루프를 제안하였다. 제안된 위상고정루프에서는 양/음의 두 개의 이득 값을 가지는 전압제어발진기로 루프 필터의 커패시턴스 유효 용량을 배가 시켜 루프필터 커패시터 크기를 1/10로 줄였다. 제안된 위상고정루프는 1.8V $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 이용하여 설계되었다. 시뮬레이션 결과는 기존 구조와 같은 잡음 특성과 위상고정 시간을 보여주었다.

• International Journal of Ocean System Engineering
• /
• 제1권4호
• /
• pp.205-210
• /
• 2011

High data-rate underwater communications is demanded. This demand imposes stringent requirements on underwater communication equipment of phase-locked-loop (PLL). Phase noise in PLL is unwanted and unavoidable. In this paper, we investigate the PLL phase noise effect on high order QAM for underwater communication systems. The phase noise model using power spectral density is adopted for performance evaluation. The phase noise components considered in PLL are reference oscillator, voltage controlled oscillator (VCO), filter and divider. The filters in PLL noise are assumed to be second order active and passive low pass filters. Through simulation, we analyze the phase noise characteristics of the four components and then investigate the performance improvement factor of each component. Consequently, we derive specifications of VCO, phase detector, divider to meet performance requirement of high data-rate communication using QAM under phase noise influence.

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

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신설비학회 2006년도 하계학술대회
• /
• pp.179-182
• /
• 2006

This paper introduce a different-type voltage-controlled oscillator (VCO) for PLL frequency synthesizer, And also the architecture of a high speed low-power-consumption CMOS dual-modulus frequency divider is presented. It provides a new approach to high speed operation and low power consumption. The proposed circuits simulate in 0.35 um CMOS standard technology.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제35권5A호
• /
• pp.513-518
• /
• 2010

전압제어 발진기의 위상잡음 특성을 개선하기 위해 결합 마이크로스트립라인을 이용하여 공진주파수를 동조하는 변형된 구조의 주파수 동조회로를 제안한다. 위상잡음 특성이 개선됨을 실험적으로 입증하기 위해 주파수 동조회로를 제외하면 같은 구조를 갖는 2개의 9.8GHz HEMT 전압제어 발진기를 설계 및 제작하였다. 측정결과 결합마이크로스트립라인의 주파수 동조회로를 갖는 제안된 구조의 전압제어 발진기가 일반적인 전압제어 발진기에 비해 100KHz 오프셋 지점에서 8dBc/Hz 이상의 위상잡음 특성 개선효과를 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.492-498
• /
• 2002

In this paper, we present the simulation results of multi-layer VCO(voltage controlled oscillator), which is composed of resonator, oscillator, and buffer circuit, using EM simulator and nonlinear RF circuit simulator. EM simulator is used for obtaining the EM(Electromagnetic) characteristics of conductor pattern as well as designing the multi-layer VCO. Obtained EM characteristics were used as real components in nonlinear RF circuit simulation. Finally the overall VCO was simulated by the nonlinear RF circuit simulator. The material for the circuit pattern was Ag and the dielectric was Dupont 951AT, which will be applied for LTCC process. The structure of multi-layer VCO is constructed with 4 conducting layer. Simulated results showed that the output level was about 4.5 [dBm], the phase noise was -104 [dBc/Hz] at 30 [kHz] offset frequency, the harmonics -8 dBc, and the control voltage sensitivity of 30 [MHz/V] with a DC current consumption of 9.5 [mA]. The size of VCO is $6{\times}9{\times}2 mm$(0.11 [cc]).

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
• /
• pp.653-656
• /
• 2002

In this paper, we present the simulation results of multi-layer VCO(voltage controlled oscillator), which is composed of resonator, oscillator, and buffer circuit, using EM simulator and nonlinear RF circuit simulator. EM simulator is used for obtaining the EM(Electromagnetic) characteristics of conductor pattern as well as designing the multi-layer VCO. Obtained EM characteristics were used as real components in nonlinear RF circuit simulation. Finally the overall VCO was simulated by the nonlinear RF circuit simulator. The material for the circuit pattern was Ag and the dielectric was DuPont 951AT, which will be applied for LTCC process. The structure of multi-layer VCO is constructed with 4 conducting layer. Simulated results showed that the output level was about 4.5 [dBm], the phase noise was -104 [dBc/Hz] at 30 [kHz] offset frequency, the harmonics -8 dBc, and the control voltage sensitivity of 30 [MHz/V] with a DC current consumption of 9.5 [mA]. The size of VCO is $6{\times}9{\times}2$ mm(0.11[cc]).

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
• /
• pp.479-481
• /
• 2006

This paper describes a 2.5V, 320MHz low-noise and low-power Phase Locked Loop(PLL) using a noise-rejected Voltage Controlled ring Oscillator(VCO) fabricated in a TSMC 0.25um CMOS technology. In order to improve the power consumption and oscillation frequency of the PLL, The VCO consist of three-stage fully differential delay cells that can obtain the characteristic of high speed, low power and low phase noise. The VCO operates at 7MHz -670MHz. The oscillator consumes l.58mA from a 320MHz frequency and 2.5V supply. When the PLL with fully-differential ring VCO is locked 320MHz, the jitter and phase noise measured 26ps (rms), 157ps (p-p) and -97.09dB at 100kHz offset. We introduce and analysis the conditions in which ring VCO can oscillate for low-power operation.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제35D권5호
• /
• pp.1-10
• /
• 1998

A GaAs MMIC composed of VCO (voltage controlled oscillator) and mixer for PCS receiver has been developed using 1.mu.m ion implanted GaAs MESFET process. The VCO consists of a colpitts-type oscillator with a dielectric resonator and the circuit configuration of the mixer is a dual-gate type with an asymmetric combination of LO and RF FETs for the improvement of intermodulation characteristics. The common-source self-biasing is used in all circuits including a buffer amplifier and mixer, achieving a single power supply (3V) operation. The total power dissipation is 78mW. The VCO chip shows a phase noise of-99 dBc/Hz at 100KHz offset. The combined VCO/mixer chip shows a flat conversion gain of 2dB, the frequency-tuning factor of 80MHz/volts in the varacter bias ranging from 0.5V to 0.5V , and output IP3 of dBm at varactor bias of 0V. The fabricated chip size is 2.5mm X 1.4mm.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제49권8호
• /
• pp.41-46
• /
• 2012

본 논문에서는 X-band 주파수 대역을 위한 직교 신호 발생 전압제어 발진기(Quadrature VCO)를 제안하였다. 제안된 직교신호 발생 전압제어 발진기는 $0.13{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하였다. 본 논문에서 제안된 직교 신호 전압제어 발진기는 두 개의 cross-coupled된 차동의 전압제어 발진기와 두 개의 차동 완충기로 구성 되어있다. 이 직교 전압제어 발진기는 4 bit의 capacitor bank와 varactor의 제어 전압으로 주파수를 가변한다. Varactor의 Q-factor를 선형적으로 변화시키기 위해, varactor 에 각각의 다른 bias voltage를 인가하였다. 이 직교 전압제어 발진기는 6.591 GHz에서 8.012 GHz까지의 주파수 가변 범위를 가진다. 이 직교 전압제어 발생기는 7.150 GHz의 출력 주파수를 가질 때 1MHz offset에서 -101.04 dBc/Hz의 Phase noise를 가진다. 공급 전압은 1.5V를 사용 하였고 QVCO core에서 6.5~8.5 mA의 전류를 소모한다.