• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.501-503
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• 2008

This paper presents the design of a 2.4 GHz low phase noise fully integrated LC Voltage-Controlled-Oscillator (VCO) in $0.18{\mu}m$ CMOS technology. The VCO is without any tail bias current sources for a low phase noise and, in which differential varactors are adopted for the symmetry of the circuit. At the same time, the use of differential varactors pairs reduces the tuning range, i.e., the frequency range versus VTUNE, so that the phase noise becomes lower. The simulation results show the achieved phase noise of -138.5 dBc/Hz at 3 MHz offset, while the VCO core draws 3.9mA of current from a 1.8V supply. The tuning range is from 2.28GHz to 2.55 GHz.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.2480-2486
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• 2012

본 논문에서는 WCDMA(Wide Code Division Multiple Access) 시스템 사양을 만족시키는 주파수 합성기 블록 중 위상잡음 및 전력소모의 최적 설계가 필요한 저전압 LC-VCO (voltage controlled oscillator)의 설계를 제안 하였다. 최적 설계를 위해 LC-tank의 손실성분을 보상하는 MOS트랜지스터의 전달컨덕턴스와 인덕턴스 평면에 여유이득 라인과 튜닝 범위 라인을 그어 설계 가능한 영역 내에서 위상잡음이 최소가 되는 파라미터 값을 구하였다. 모의실험 결과 위상잡음 특성은 1MHz옵셋에서 -113dBc/Hz였다. 최적 설계된 LC-VCO는 0.25um CMOS 공정을 이용하여 제작되었다. 칩 측정결과 LC-VCO의 위상잡음 특성은 1MHz 옵셋에서 -116dBc/Hz였다. 전력소모는 15mW였으며, Kvco는 370MHz/V였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제8권3호
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• pp.64-72
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• 2005

In this paper, we propose a design method of the millimeter-wave(W-Band) waveguide cavity harmonic voltage controlled oscillator(VCO) using a Gunn diode for the armor sensor. Using the 3-dimensional simulation tool(Ansoft $HFSS^{TM}$), we were able to find the impedance matching point between waveguide and Gunn diode and estimate the oscillation frequency. A varactor diode is used for the frequency tuning, and we find out the equation for the calculation of the tunable frequency range. The designed VCO shows good performances; 17dBm output power at 94GHz center frequency, 520MHz frequency tuning range similar to the estimated value(480MHz).

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.55-60
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• 2014

고속 통신을 위해서 0.11um CMOS 공정을 사용하여 40GHz 전압 제어 발진기 (VCO : Voltage Controlled Oscillatior)를 제작했다. 밀리미터 웨이브 대역에서 동작하는 VCO는 높은 성능을 얻기 위하여 스마트 바이어스 테크닉을 사용하였고 스파이럴 형태의 인덕터와 출력버퍼를 추가하여 LC형 구조로 설계했다. 제안하는 VCO의 동작범위는 34~40GHz이며, 이 주파수 대역은 밀리미터 웨이브 통신 시스템에 적합하다. VCO의 측정결과 -16dBm의 출력파워와 16%의 동작범위, 38GHz 중심주파수에서 -100.33dBc/Hz(@1MHz)의 위상잡음을 갖는다. 또한 1.2V 전원에서 PAD를 포함한 전체 소모전력은 16.8mW이다. VCO의 성능을 비교할 수 있는 FOMT의 값은 -183.3dBc/Hz로 이전의 VCO에 비해 우수한 성능을 확인했다.

• 전자공학회논문지B
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• 제33B권12호
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• pp.24-30
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• 1996

In this paper, we designed a new type of high frequency on-chip voltage controlled oscillator (VCO) using GaAs MESFET, and their performances were comapred with those of the conventional VCO. Each VCO was designed with three-to-five ring oscillator and inverter, buffer and NOR gate were implemented by GaAs source coupled FET logic, which has better speed and noise performance compared to other GaAs MESFET logic. SPICE simulation showed that the gain of conventional and our new VCO was 1.24[GHz/V], 0.54[GHz/V], respectively. The frquency tuning range were 2.31 to 3.55 [GHz] for conventional VCO and 2.47 to 3.01[GHz] for our new design. This shows that the factor of two gain reductin was achieved without too much sacrifice in the oscillation frequency. For our new VCO, the average temperature index was -2[MHz/.deg. C] in the range of -20~85[.deg. C] the power supply noise index was 5[MHz/%] for 5.3[V].+-.10[%] and total power consumption was 60.58[mW].

• 한국항행학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.57-65
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• 2004

본 논문에서는 경량화, 소형화 가격절감에 맞추어 전압 제어 발진기의 공진기 부분에 바랙터 다이오드를 사용하지 않고, 발진부에 사용된 트랜지스터의 베이스 단에 제어 전압을 인가하여 TR 내부 커패시턴스를 변화시키므로 하여 X/Ku 대역 민수용 RD에 사용 가능한 전압 제어 발진기를 설계 및 제작하였다. 시뮬레이션을 수행 한 결과 설계한 전압 제어 발진기는 4.25 V에서 4.80 V까지의 제어 전압에 의하여 약 110 MHz의 주파수 동조 범위를 보였으며, 11.46 GHz 동작 주파수에서 9.63 dBm의 출력 및 1 MHz의 옵셋 주파수에서 -107.2 dBc의 위상잡음 특성을 나타내어 상용 목적에 적합한 성능을 내었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.2205-2209
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• 2007

본 논문에서는 무선가입자회선망 시스템의 핵심 부품의 하나인 2.3GHz대역의 WLL(무선가입자 회선망)에 사용하는 전압제어발진기를 설계하였다. 발진기의 형태는 콜핏츠 방식을 채 택하였으며, 발진소자로는 LC공진기를 사용하여 유전율이 4.6인 FR-4 기판위에 실장을 하여 제작하였다. 설계된 전압 제어 발진기는 3.2V, 10mA에서 동작하고 출력은 0.67dBm, 위상잡음 특성은 100kHz 옵셋 주파수에서 -102dBc/Hz이고 동조대역폭은 1V-3V의 전압변화에 $2200{\sim}2240MHz$까지 40MHz의 동조 대역폭을 얻을 수 있었다. 제작된 전압제어발진기는 설계 목표치와 비슷한 결과를 얻을 수 있었으며, 무선가입자 회선망에 적용할 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.843-849
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• 1998

24GHz 대역의 WLL 시스템용 전압제어발진기(Yca)를 설계하고 제작하였다. 위상잡음(C/N) 특성을 개선하기 위하여 품질계수가 높은 유전체 공진기를 공진부의 인덕터로 사용하였다. 5 V, 10 mA 바이어스 조건 에서 VCO를 측정한 결과 2210-2240 MHz의 주파수 대역에서 출력은 0 dBm, 위상잡음 특성은 10 kHz offset에서 100 dBc/Hz으로 매우 우수한 특성을 나타내었다. 따라서 제작된 VCO는 WLL 시스템에 적용할 수 있다고 생각된다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.1236-1242
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• 2014

본 연구에서는 65-nm CMOS 공정을 이용하여 D-밴드 주파수 대역(110~170 GHz)의 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator)를 제작 및 측정을 수행하였다. 발진기의 구조는 푸쉬-푸쉬(push-push) 방식에 기반을 두고 있다. 제작된 전압 제어 발진기의 동작 주파수의 범위는 152.7~165.8 GHz로 측정되었으며 이때의 출력 전력은 -17.3 dBm에서 -8.7 dBm까지의 값을 보였다. 이 회로의 위상잡음(phase noise)은 10 MHz 오프셋에서 -90.9 dBc/Hz로 측정되었고, 측정용 패드를 포함한 제작된 칩의 크기는 $470{\mu}m{\times}360{\mu}m$이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 제36회 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1506-1508
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• 2005

VCO(voltage controlled oscillator) using mobile communication device decides direct characteristics as parts that affect important in stable oscillation and distortion characteristics of system. VCO used 900 MHz band was designed by the transformation of Colpitts circuit form use ADS that consider Q-factor to minimize phase noise. VCO manufactured together evaluation board and voltage control oscillator to FR-4 PCB. VCO experimented chracteristics after control through resonance department tuning. In our research, the designed VCO has 15.5 dBm output level at the bias condition of 6V and 10mA and the operating frequency range of 917 MHz$\sim$937 MHz band. Phase noise is -98.28 dBc/Hz at 1 MHz frequency offset from the carrier.