• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.2639-2645
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• 2009

본 논문은 나선형 공진기를 이용한 CPW 발진기의 설계에 대하여 기술한다. CPW 나선형 공진기는 기존의 CPW 헤어핀, 헬리컬 공진기에 비하여 높은 Q 특성을 가지므로 출력특성과 크기가 개선된 발진기 설계에 유리하다. CPW 발진기 설계에 앞서 세 가지 CPW 공진기의 특성을 비교한다. EM 시뮬레이션을 행하여 공진기 설계 및 발진기 성능 확인에서의 정확도를 높였음을 보인다. 세 가지 CPW 공진기를 이용하여, 5.7 GHz 대역에서 각각 발진기를 설계하였다. 제작 및 측정 결과, 헬리컬, 헤어핀, 나선형 공진기를 이용한 각각 CPW 발진기의 측정된 출력은 각각 2.55 dBm, 2.64 dBm, 4.98 dBm이다. 한편 세 가지 공진기는 각각 $102.15mm^2,\;130.05mm^2,\;80.625mm^2$ 크기를 보여, 제안한 CPW 나선형 공진기가 다른 공진기에 비해 크기 감소 효과도 우수함이 제시된다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 II
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• pp.1125-1128
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• 2003

This paper presents the design method of a Colpitts type oscillator with coplanar waveguide(CPW) structures in the range of Ka-band frequency for transmitter and receiver modules. Series short stubs of CPW patterns provide inductances and capacitances in the range of Ka-band which can be expressed as a CLC-$\pi$ equivalent circuit. The experimentation has employed ro4003 substrates as a CPW substrate which has a dielectric constant of 3.38 and a signal and ground space of 100um. A method of momentum simulation for the CPW patterns has performed with an ADS software tool of Hewlett-Packard Corp. Inductance and capacitance circuits of a Colpitts oscillator was interconnected to a MESFET with CPW bend structures of including the input and output impedance matching circuits of the active transistor. Circuit parameters for impedance matching were determined through the network conversion to the equivalent length of CPW transmission lines by using T-network 1 $\pi$-network conversion circuit. A Colpitts oscillator was fabricated on the substrate of a area of 8.5mm x 17.4mm with a MESFET of Fujitsu FMM5704X and CPW series short stubs. The design suggested the possibility of realizing oscillators on a planar surface for the wireless system of tansmitter and receiver modules in the frequency range of 30GHz

• ETRI Journal
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• 제28권4호
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• pp.529-532
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• 2006

This letter describes a compact printed helical resonator and its application to a microwave oscillator circuit implemented in coplanar waveguide (CPW) technology. The high quality (Q)-factor and spurious-free characteristic of the resonator contribute to the phase noise reduction and the harmonic suppression of the resulting oscillator circuit, respectively. The designed resonator showed a loaded Q-factor of 180 in a chip area of only 40% of the corresponding miniaturized hairpin resonator without any spurious resonances. The fully planar oscillator incorporated with this resonator showed an additional phase noise reduction of 10.5 dB at a 1 MHz offset and a second harmonic suppression enhancement of 6 dB when compared to those of a conventional CPW oscillator without the planar helical resonator structure.

• 한국전자파학회:학술대회논문집
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• 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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• pp.101-106
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• 2005

This paper presents a new microwave oscillator incorporating a corrugated coplanar waveguide (CCPW) electromagnetic bandgap (EBG) structure as its terminating resonance component. The use of a compact CCPW EBG structure was effective in reducing the phase noise and improving the harmonic characteristics of the microwave oscillator circuit without additional backside processing and drastic size increment. The fully planar CCPW oscillator oscillating at the frequency of 5.41 GHz showed a phase noise characteristic of -90.7 dBc/Hz at 100kHz offset and a second harmonic suppression of 42.67 dB.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제6권3호
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• pp.160-164
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• 2006

This paper describes a compact printed helical resonator and its application to a microwave oscillator circuit implemented in coplanar waveguide(CPW) technology. The high Q-factor and spurious-free characteristic of the resonator contribute to the phase noise reduction and the harmonic suppression of the resulting oscillator circuit, respectively. The designed resonator resonating at the frequency of 5.5 GHz showed a loaded Q of 180 in a chip area of only 40 % of the corresponding miniaturized hairpin resonator without any spurious resonances. The fully planar oscillator incorporated with this resonator showed additional phase noise reduction of 10.5 dB at 1 MHz offset and a second harmonic suppression enhancement of 6 dB when compared to those of a conventional CPW oscillator without the planar helical resonator(PHR) structure.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제4권2호
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• pp.81-87
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• 2005

본 논문에서는 도플러 레이더 시스템의 신호원이 되는 전압제어 발진기를 설계 및 제작하였다. 제안된 VCDRO는 CPW라인 형태를 이용하여 동조시키는 새로운 방법을 이용하였다. 유전체 공진기 기판 됫면에 바랙터 다이오드가 실장된 $\lambda$_{g}$/2 길이를 갖는 CPW 회로를 구현하여 유전체공진기와 커플링을 시켰다. 바랙터 다이오드는 CPW 한쪽 끝에 실장을 하였다. 제안된 CPW 동조회로는 여러 개의 다이오드를 실장 할 수 있어 동조대역폭을 쉽게 늘일 수 있다. 동조된 전압제어 발진기는 바랙터 다이오드의 전압을 0$\~$15V 로 가변시 12MHz 의 동조대역폭을 나타내었다. 제안된 CPW라인으로 동조된 위상고정 유전체 발진기는 10.5250Hz에서16.5dBm의 출력을 나타내었으며, 위상잡음은 -l15dBc/Hz@100kHz,-105dBcHz@10kHz,-102dBc/@1kHz 의 위상잡음 특성을 나타내었다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2008년도 추계학술발표논문집
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• pp.69-71
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• 2008

본 논문은 CPW 맴돌이형 공진기를 이용하여 설계한 발진기에 대하여 기술한다. 제안된 CPW 맴돌이형 공진기는 CPW 선로 주변과 접지면 사이에 다수개의 맴돌이 구조를 포함한다. 맴돌이형 공진기는 평면형 구조에서 비교적 높은 Q 값을 가지고 있기 때문에, 발진기의 출력뿐만 아니라, 위상 잡음 개선에도 좋은 영향을 끼친다. 또한 평면형 전송선로 구조이므로 마이크로스트립은 물론 CPW 구조로도 설계가 가능하다. 설계한 발진기를 실제로 측정하여 6.54GHz에서 3.98dBm의 출력 특성과 -118.1dBc/Hz @1MHz의 위상잡음 특성을 얻었다.

• 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.

• 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.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제3권2호
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• pp.89-95
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• 2003

In this paper, we have designed and fabricated high conversion gain Q-band active sub-harmonic mixers for a receiver of millimeter wave wireless communication systems. The fabricated active sub-harmonic mixer uses 2nd harmonic signals of a low local oscillator (LO) frequency. The fabricated mixer was successfully integrated by using $0.1{\;}\mu\textrm{m}$GaAs pseudomorphic high electron mobility transistors (PHEMTs) and coplanar waveguide (CPW) structures. From the measurement, it shows that maximum conversion gain of 4.8 dB has obtained at a RF frequency of 40 GHz for 10 dBm LO power of 17.5 GHz. Conversion gain from the fabricated sub-harmonic mixer is one of the best reported thus far. And a phase noise of the 2nd harmonic was obtained -90.23 dBc/Hz at 100 kHz offset. The active sub-harmonic mixer also ensure a high degree of isolations, which are -35.8 dB from LO-to-IF and -40.5 dB from LO-to-RF, respectively, at a LO frequency of 17.5 GHz.