• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제22권8호
• /
• pp.1099-1106
• /
• 2018

본 논문은 장거리 다기능레이더용 주파수합성기 개발에 관한 것으로 다기능레이더 체계의 기능 및 성능을 보장하기 위해 필요한 주파수합성기 성능지표를 도출하고 분석하였다. 다기능레이더는 위상배열 전자 스캔 방식을 적용한 레이더체계이고, 주파수합성기는 STALO를 포함하여 다기능레이더에 필요한 다양한 주파수신호를 합성하는 역할을 수행한다. 다기능레이더 요구사항 분석을 통해 최적의 주파수합성 방식을 선택하고, 회로크기를 포함한 성능 및 기능을 최적화하였다. 도출된 MFR용 주파수합성기 개발규격을 만족하기 위해 DDS-driven Offset-PLL(Phase Locked Loop) 방식을 사용하여 낮은 위상 잡음과 빠른 주파수 고정 시간, 우수한 불요파 특성을 갖는 주파수 합성기를 설계 및 제작하였다. 제작된 다기능 레이더용 주파수합성기는 위상잡음 -131dBc/Hz@100kHz 이하, 주파수 고정시간 $4.1{\mu}s$ 이하의 성능을 측정하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
• /
• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 1호
• /
• pp.361-364
• /
• 1998

주파수 합성기는 주로 PLL을 이용하여 설계하는데, PLL(Phase-lock loop)이란 출력신호 주파수를 항상 일정하게 유지하도록 구성된 주파수 부귀환 회로로써 기본적인 구성은 위상출력기, 저역통과필터, 전압 제어 발진기로 이루어진다. 이런 PLL의 기본적인 구성에 프로그래머블카운터를 VCO의 출력단에 부가하여 구성한 형태가 주파수합성기이다. 이 주파수합성기의 출력을 프로그래머블 디바이더에 입력하기 전에 주파수를 낮출 필요가 있는데, 현재 슈퍼헤테로다인 다운 컨버터방식과 프리스케일러방식과 펄스 스웰로 카운터를 사용하는 방식 등의 3가지 방법이 있다. 본 논문에서는 펄스 스웰로 카운터 방식의 주파수 합성기를 MATLAB의 GUI환경과 병행하여 시뮬레이션 과정을 통한 동작특성을 이해하고, 한 화면에서 이루어지는 조작에 의해 모든 주파수 합성기의 요소를 관찰할 수 있도록 모델링하였다. 그리고, 모델링한 주파수합성기와 실제 주파수합성기에서 예상되는 출력과 비교하여 그 결과에 있어서 얼마나 유사한지 살펴보았다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.124-132
• /
• 1987

본 논문에서는 주파수 도약시 천이상태에서 발생하는 주파수의 오차를 없애기 위하여 새로운 형태의 개폐루프 교대 주파수합성기를 개발하였다. 본 주파수합성기는 단일 위상비교기(PC), 두 개의 저역통과여파기(LPF), 두 개의 전압제어발진기(VCO), 스윗칭소자, 가변분주기 및 주파수도약제어기로 구성되어 있으며 스윗칭 동작에 의해 안정된 출력주파수를 얻게 된다. 아울러 본 주파수합성기의 회로구성상 개루프에서 외부회로의 인가가 용이할 것으로 생각된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제20권3호
• /
• pp.9-14
• /
• 2020

본 논문에서는 SAR 탑재체에 적용할 수 있는 X-band 주파수합성기 인증모델(QM)을 설계 및 제작하고, 우주환경모의 시험을 통해 그 성능을 검증하였다. 제작된 주파수합성기는 상하향변환에 필요한 13.XXGHz 의 저잡음 국부신호를 생성하는 역할을 수행하며, 10Hz에서 1MHz 까지 측정된 적분 위상잡음은 -37.91 dBc 이다. 측정된 위상잡음을 통해 SAR 성능지표인 IRF성능 영향분석을 수행하였으며, 0.2 ps 의 지터로 PSLR과 ISLR에 영향 없이 SAR 시스템에 적용 가능함을 확인하였다. 또한, 열분석, 구조분석을 수행하여 안정성을 확인하였으며, 열진공, 열주기, 진동, 충격 시험을 통해 우주환경 내성을 확인하였다. 제작된 QM 급 주파수합성기는 L-band, C-band, Ku-band 주파수를 출력하며, 6U모듈 2개로 설계를 하였다. 본 연구를 통해 국내 위성용 RF 모듈의 국산화 기술 확보와 SAR 위성용 주파수합성기 기술 개발에 활용이 가능하다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제48권1호
• /
• pp.73-79
• /
• 2020

본 논문에서는 고성능 레이다를 위한 저잡음, 고안정 성능을 보유한 새로운 구조의 주파수합성기를 설계 및 제작 하였다. 날로 발전하는 스텔스 기능과 고해상도의 SAR 영상을 확보하기 위해서는 높은 주파수 순도와 초저잡음 특성이 요구되고 있으며, 이를 만족하기 위하여 본 연구에서는 DAS, DDS의 장점을 합성한 새로운 하이브리드 주파수합성기를 개발하였으며, 시험을 통하여 그 성능을 확인하였다. 개발된 주파수 합성기는 X대역에서 10% 이상의 운용대역폭을 보유하고 있으며, 1usec 이하의 빠른 주파수변환속도를 보유하고 있다. 또한, X대역 주파수에서 10kHz 옵셋 주파수에서 -136dBc/Hz의 우수한 위상잡음을 보유하고 있다. 이는 기존 X대역 레이다용 주파수합성기보다 10dB 이상 개선된 성능이다. 또한, 개발된 하이브리드 주파수합성기에서 생성되는 주파수를 이용하여 L대역과 C대역에서도 활용이 가능하며, 추후 국내 AESA 레이다뿐만 아니라 고해상도 SAR레이다 그리고 고성능 지상레이다에 적용하여 성능개선이 가능하다.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제40권8호
• /
• pp.598-609
• /
• 2003

본 논문에서는 CMOS IF PLL 주파수합성기를 설계하였다. 설계된 주파수합성기는 칩 외부에 LC 공진 회로를 원하는 값에 맞게 바꿈으로써 다양한 중간 주파수에서 동작 가능하다. VCO는 자동진폭조절 기능을 갖도록 설계하여 LC 공진회로의 Q-factor에 무관하게 일정한 진폭의 출력을 발생한다. 설계된 주파수분주기는 8/9 또는 16/17 dual-modulus prescaler를 포함하며, 다양한 응용분야에 적용 가능하도록 외부 직렬데이터에 의해 동작 주파수를 프로그램할 수 있도록 하였다. 설계된 회로는 0.35㎛ n-well CMOS 공정을 사용하여 제작되었으며, 제작된 IC의 성능을 측정한 결과 260㎒의 동작주파수에서 위상잡음은 -114dBc/Hz@100kHz 이고 lock time은 300㎲보다 작다. 설계된 회로는 3V의 전원전압에서 16mW의 전력을 소모하며, 칩 면적은 730㎛×950㎛이다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제17권6호
• /
• pp.51-57
• /
• 2017

본 논문에서는 Ka 대역 소형 레이다용 주파수합성기를 제안하였다. 제작된 주파수합성기는 시스템에서 요구하는 다양한 파형을 생성하고 고속의 파형 및 주파수 전환을 위해 DDS를 적용하였다. 소형화를 위해 Ku 대역에는 MMIC를 최대한 적용하여 Ka 대역 회로를 소형 집적화 하였고 파형발생부 과 주파수 상향 변환부를 하나의 모듈로하여 설계 제작하였다. 제안된 주파수합성기는 선형 주파수 변조 파형과 위상변조 가능한 주파수 변조 연속 파형 등 발생이 가능하고, 대역폭 1GHz, 주파수 전환 속도 $0.191{\mu}sec$, 1 kHz 오프셋(offset)에서 -89.16 dBc/Hz의 위상잡음, 불요파 -50.9 dBc가 측정되었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2000년도 추계종합학술대회
• /
• pp.180-185
• /
• 2000

본 논문에서는 주파수합성기에서 가장 큰 노이즈 Source인 VCO 및 각 단에서 발생하는 Phase Noise의 offset 주파수에 따른 변화를 예측하기위해 2303,15MHz의 주파수합성기를 설계하고 Lascari의 방법을 이용해 분석하였다. 그리고 VCO에서 발생되는 여러 중첩 형태로 된 Phase Noise중 저주파대역에서 문제가 되는 1/f Noise룰 3차 System에서 분석하였다. 3차 System에서는 해석이 복잡하므로 수학적인 분석을 통하여 1/f Noise를 예측한다는 것이 어렵지만 pseudo-damping factor의 도입으로 3차 시스템에서의 1/f Noise variance의 해석이 용이하도록 시도하였고 이를 2차 시스템과 비교하여 분석하였다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제14권1호
• /
• pp.65-74
• /
• 2010

최근 TV 방송의 새로운 시장인 DTV 시장이 넓어지면서 DTV 튜너에 대한 요구도 많아지고 있다. DTV 튜너를 설계하는 데에는 많은 어려운 부분이 있지만, 가장 어려운 부분 중에 하나가 주파수합성기이다. 본 논문에서는 DTV 튜너를 위한 주파수합성기 회로를 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정을 사용하여 설계하였다. 설계한 주파수합성기는 DTV(ATSC)의 주파수 대역(54~806MHz)을 만족한다. 하나의 VCO를 사용하여 광대역을 만족시킬 수 있는 구조를 제안하고, LO pulling 효과를 최소화 하기위하여 1.6~3.6GHz 대역에서 동작하도록 설계하였다. 또한 고주파 대역과 저주파 대역에서의 VCO 이득의 차이와 주파수 간격의 변화를 줄여 안정적인 광대역 특성을 구현하였다. 모의실험 결과, 설계한 VCO의 이득은 59~94MHz(${\pm}$17.7MHz/V,${\pm}$23%)이고, 주파수 간격은 26~42.5MHz (${\pm}$8.25MHz/V,${\pm}$24%)이며, tuning range는 76.9%이다. 설계된 주파수합성기의 위상잡음은 100kHz offset에서 -106dBc/Hz이고, 고착시간은 약 $10{\mu}s$ 정도이다. 설계된 회로는 1.8V 전원전압에서 20~23mA의 전류를 소모하며 칩 면적은 PAD를 포함하여 2.0mm${\times}$1.8mm이다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.54-62
• /
• 1988

본 논문에서는 부호분할다중접근을 위한 주파수도약대역확산통신방식의 통신시스템을 구현하는데 기본적으로 필요한 요소인 주파수합성기에 대하여 각 사용자에게 부여된 번지에 따라 원하는 도약형태로 주파수를 출력시키는데 적합하고 실제 시스템의 구현이 용이하도록 다중루프 PLL 주파수합성기의 모델을 제시하였으며 원하는 주파수를 출력시키는데 필요한 주파수분주정수의 분포와 그 결정방법, 그리고 이 분주정수와 다중도에 따른 대역통과필터의 대역폭의 변화에 대해 분석하였다.