• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제4권2호
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• pp.83-87
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• 2004

Phase noise performance and current consumption of Radio Frequency (RF) Voltage-Controlled Oscillator (VCO) are largely dependent on the Quality (Q) factor of inductor-capacitor (LC) tank. Because the Q-factor of LC tank is determined by on-chip spiral inductor, we designed, analyzed, and modeled on-chip differential inductor to enhance differential Q-factor, reduce current consumption and save silicon area. The simulated inductance is 3.3 nH and Q-factor is 15 at 2 GHz. Self-resonance frequency is as high as 13 GHz. To verify its use to RF applications, we designed 2 GHz differential LC VCO. The measurement result of phase noise is -112 dBc/Hz at an offset frequency of 100 kHz from a 2GHz carrier frequency. Tuning range is about 500 MHz (25%), and current consumption varies from 5mA to 8.4 mA using bias control technique. Implemented in $0.35-{\mu}m$ SiGe BiCMOS technology, the VCO occupies $400\;um{\times}800\;um$ of silicon area.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.368-378
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• 2004

본 논문에서는 finite-extent backed conductor를 가지는 CPW(Coplanar waveguide) 방향성 결합기에서, 방향성의 향상을 위해 접지면과 전송선 사이의 slot 폭을 확장하는 보상구조를 제안하였다. 제안된 구조는 적절한 slot의 길이와 폭을 가질 경우, 결합기에서의 변화되는 정전용량과 추가된 인덕턴스로 인해 각모드의 위상속도 차이가 없어지므로 우수한 방향성 특성을 갖게 한다. 제안된 보상구조를 이용하여 1 ㎓를 중심주파수로 하는 finite-extent backed conductor를 가지는 CPW 방향성 결합기를 보통의 결합도를 갖는 6 ㏈ 결합기와 높은 결합도를 갖는 3 ㏈ 결합기 형태로 구현하였다 설계된 CPW 방향성 결합기는 MoM(Method of Moments) 방식의 EM solver 계산 결과, 중심주파수에서 목적하는 결합도를 가지면서 각각 55 ㏈와 58 ㏈의 우수한 방향성을 가지며, 정합특성 역시 우수하다. 측정결과는 계산결과와 매우 유사하며, 이를 통하여 제안된 보상구조의 유용성을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.148-153
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• 2011

본 논문에서는 2.9 GHz 입력 신호를 인가하여 5.8 GHz 대의 무선 랜 신호를 생성하는 역 E급 주파수 체배기를 설계하였다. 설계된 역 E급 주파수 체배기는 기존에 제시된 E급 주파수 체배기보다 작은 인덕턴스 소자값을 사용하고 낮은 피크 드레인 전압에 의해 트랜지스터에 걸리는 부담이 적어진다. 측정한 결과 5.8 GHz에서 15dBm이 인가됐을 때 출력 전력은 21 dBm, 체배 이득은 6 dB, 전력 부가 효율은 35 %의 특성을 나타내었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.840-842
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• 2003

저 주파수에서 인덕턴스 단위(H, Henry)는 전기용량의 단위(F, Farad)로부터 Maxwell bridge 또는 LC를 이용한 resonance 방법으로써 유도가 된다. 이중 Maxwell bridge 방법은 국가의 단위표준을 유지하는 연구소 또는 기관에서 가장 많이 사용되는 "product arm" 형의 bridge로 잘 알려져 있다. 개발된 bridge는 ratio-transformer를 전압공급 쪽(source)과 신호검출 쪽(detector)에 사용하여 종래의 Maxwell bridge 평형조절 시 main balance와 Wagner balance의 2개 과정을 진행하던 것과는 달리 main balance, source balance, detector balance의 과정을 진행함으로서 기존 bridge의 불안정한 ground admittance들의 영향에 의해 나타나는 불확도를 완전히 제거하였다. 한편 개발된 bridge는 10 mH, 100 mH를 10 nF의 전기용량표준기와 $1\;k{\Omega}$, $10\;k{\Omega}$의 저항표준기로부터 유도 되도록 제작되었으며. 10 mH의 경우 $400\;Hz{\sim}5\;kHz$의 주파수 영역에서 약 $2.2{\times}10^{-6}$(k=1)의 불확도로 인덕턴스 단위를 유도할 수가 있게 되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1994년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.281-283
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• 1994

The impedance characteristics of planar ICP have been measured and compared with the theoretical results obtained by the field equation. The resistance of the total impedance had a maximum point and the inductance decreased monotonically as the electron density increased from $2.5{\times}10^{10}cm^{-3}$ to $7{\times}10^{11}cm^{-3}$ and the Pressure from 1mT to 50mT. The impedance characteristics were also dependent on the profile of the electron density. The effective collision frequency, ${\nu}_{eff}$ was $9.0{\times}10^6Hz$ at 5mT and $.5{\times}10^7Hz$ at 100mT. The effective collision frequency at 5mT was not so different from that at 100mT and it is doe to the reduction of the discharge channel cross-section at high pressure. The estimated effective collision frequency from the simulation data was of the same order as the measured one.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제48권2호
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• pp.75-82
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• 1999

A compensation method of the motor parameters using zero sequence third harmonic voltage is presented for the speed sensorless vector control of the induction motor considering saturation of the flux. Generally, the air-gap flux of the saturated induction motor contains the space harmonic components rotating with the synchronous frequency of the motor. Because the EMF of the saturated induction motor contains the zero sequence harmonic voltages at the neutral point of the motor, those harmonic voltages can be used as a saturation index. In this work, the rotor flux observer is firstly designed for the speed sensorless vector control of induction motor. And a novel measurement method of the space harmonic voltage and a compensation method of th LPF(Low Pass Filter) are proposed. For compensating the non-linear variations of the magnetizing inductance depending on the saturation level of the motor, the dominant third harmonic voltage of the motor is used as a saturation function of the air-gap flux. And the variation of the stator resistance owing to the motor temperature can also be measured with the phase angle between the impressed voltage vector and the zero sequence voltage. The validity of the proposed parameter compensation scheme in the speed sensorless vector control using rotor flux observer is verified by the result of the simulations and the experiments.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.530-538
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• 2007

본 논문에서는 표준 디지털 0.18 ${\mu}m$ CMOS 공정을 기반으로 하는 RF 집적회로 설계를 위해 인덕터 라이브러리를 개발하였다. 개발된 인덕터 라이브러리에는 일반적인 표준(standard) 구조의 인덕터를 비롯하여, PGS(Patterned Ground Shield)를 적용하여 Q 지수를 향상시킨 인덕터, 금속선의 직렬 저항을 줄임으로써 Q 지수를 향상시킨 다층금속선(multilayer) 인덕터, 같은 면적에서 높은 인덕턴스 구현에 유리한 적층형(stacked) 인덕터 등을 포함한다. 본 논문에서는 각 인덕터 구조에 대하여 측정 결과와 3차원 전자기파 시뮬레이션 결과를 바탕으로 한 특성 해석 및 비교 분석을 하였고, 각 구조에 대한 등가회로 모델 확립 및 추출 과정도 연구하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로 여러 설계 요구 사항을 만족시키는 최적의 인덕터 설계가 가능해졌으며 표준 CMOS 공정을 이용하는 저가의 RF 집적회로 개발이 가능해진다.

• Progress in Superconductivity
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• 제14권1호
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• pp.1-10
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• 2012

We fabricated a closed coils by using resistive-joint method and the joint resistance of the coils were estimated by field decay technique in liquid nitrogen. We used the Runge-kutta method for the numerical analysis to calculate the decay properties. The closed coil was wound by $(Bi,Pb)_2Sr_2Ca_2Cu_3O_x$/Ag tape. Both ends the tape were overlapped and soldered to each other. The current was induced in a closed coils by external magnetic flux density. Its decay characteristic was observed by means of measuring the magnetic flux density generated by induced current at the center of the closed coil with hall sensor. The joint resistance was calculated as the ratio of the inductance of the loop to the time constants. The joint resistances were evaluated as a function of critical current of loop, contact length, sweep time, and external magnetic flux density in a contact length of 7 cm. It was observed that joint resistance was dependent on contact length of a closed coil, but independent of critical current, sweep time, and external magnetic flux density. The joint resistance was measured to be higher for a standard four-probe method, compared with that for the field decay technique. This implies that noise of measurement in a standard four-probe method is larger than that of field decay technique. It was estimated that joint resistance was $8.0{\times}10^{-9}{\Omega}$ to $11.4{\times}10^{-9}{\Omega}$ for coils of contact length for 7 cm. It was found that 40Pb/60Sn solder are unsuitable for persistent mode.

• 한국전자파학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.1179-1185
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• 2005

본 논문에서는 3중 대역 이상의 이동 통신 단말기를 위해 주파수 튜닝이 가능한 새로운 형태의 내장형 안테나를 제안하였다. 설계된 안테나의 동작 주파수 대역은 GSM(880${\~}$960 MHz)/GPS(1,575 $\pm$ 10 MHz)/DCS(1,710${\~}$1,880 MHz)/US-PCS(1,850${\~}$l,990 MHz)/W-CDMA(1,920${\~}$2,170 M/Hz) 대역을 포함한다. 제안된 안테나는 반파장 로디드 라인 구조와 모노폴 구조를 결합한 형태를 띄고 있으며 하나의 단락점과 급전점을 공유한다. 그리고 단락점과 접지면 사이의 집중형 인덕턴스 소자의 값을 조절함으로써 GSM과 GPS대역을 그대로 유지하면서 각각 DCS, US-PCS, W-CDMA대역을 만족시킬 수 있다. 사용된 인덕터 소자의 값은 주파수 튜닝에 따른 이득 저하를 최소화하기 위하여 최대 3.3 nH로 한정하였으며 이에 따른 안테나의 최대 이득은 GSM대역에서 -0.58${\~}$-0.30 dBi, GPS 대역에서 -0.57${\~}$0.43 dBi, DCS/US-PCS/W-CDMA 대역에서 0.38${\~}$l.15 dBi로 측정되었다. 시뮬레이션과 측정을 통해 제안된 안테나가 높은 주파수 대역에서 약 0.77 dB의 이득 변화 폭 내에서 약 240 MHz의 공진 주파수를 효과적으로 조절할 수 있음을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.135-143
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• 2012

본 논문은 안테나 구조 없이 리액티브 소자 만을 이용하여 단말기 그라운드를 방사체로 활용하는 방법을 소개한다. 안테나의 특성은 블루투스 대역에서 동일 그라운드 면적($40{\times}20mm^2$)을 가지는 미앤더 IFA와 비교하여 분석하였다. 시뮬레이션 및 측정을 통해 캐패시터 소자 만을 이용한 안테나가 가장 높은 방사 효율을 나타내는 것으로 판명되었다. 이는 안테나의 인덕턴스가 높을수록 그라운드의 방사 저항이 감소하고, 캐패시터의 손실 저항이 인덕터 또는 IFA보다 낮기 때문이다. 높은 방사 효율에도 불구하고 제안하는 안테나의 면적($5{\times}2.5mm^2$)은 IFA의 면적($12{\times}2.5mm^2$)의 반 이하이다.