Abstract
This paper describes design of a 10.525 GHz self oscillating mixer semiconductor IC chip combining voltage controlled oscillator and frequency mixer using silicon CMOS technology for Doppler radar applications. The p-core type VCO included in the self oscillating mixer minimizes the noise contained in the transmitted signal. This noise minimization increases the sensing distance and acts in a direction favorable to the reaching distance and the sensitivity of the motion detection sensor. Simulation results for phase noise show that a VCO designed as a P-core has a noise characteristic of -106.008 dBc / Hz at 1 MHz offset and -140.735 dBc / Hz at 25 MHz offset compared to a VCO designed with N-core and NP-core showed excellent noise characteristics. If a self-oscillating mixer is implemented using a p-core designed VCO in this study, a motion sensor with excellent range and reach sensitivity will be produced.
도플러 레이더에 응용할 목적으로 전압제어 발진기와 주파수 혼합기가 합쳐진 10.525GHz 자체발진 혼합기 반도체 IC 칩을 실리콘 CMOS 기술을 이용하여 설계하였다. 자체발진 혼합기에 포함된 p-코어 형태의 VCO는 송신신호에 포함된 잡음을 최소화한다. 이 잡음 최소화는 센싱 가능 거리를 늘여서 움직임 감지센서의 도달거리와 도달감도에 유리한 방향으로 작용한다. 위상잡음에 대한 시뮬레이션 결과 P-코어로 설계된 VCO는 1MHz 오프셋에서 -106.008dBc/Hz, 25MHz 오프셋에서 -140.735dBc/Hz의 잡음특성을 가짐으로써 N-코어 및 NP-코어로 설계된 VCO에 비하여 우수한 잡음 특성을 보였다. 본 연구에 의한 p-코어로 설계된 VCO를 이용하여 자체 발진 혼합기를 구현한다면 도달거리와 도달감도가 우수한 움직임 감지센서를 제작할 수 있을 것이다.