• 제목/요약/키워드: LC resonator

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Q 지수의 개선과 동작 주파수 조절을 위해 궤환 LC-공진기를 이용한 가변 능동 인덕터의 설계 (Design of Variable Active Inductor with Feedback LC-Resonator for Improvement of Q-Factor and Tuning of Operating Frequency)

  • 서수진;유남식;최흥재;정용채
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.311-320
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    • 2008
  • 본 논문에서는 종래의 접지된 능동 인덕터 구조와 궤환 가변 LC-공진기를 이용한 새로운 가변 능동 인덕터를 제안하였다. 접지된 능동 인덕터는 자이레이터-C 구조로 구현되며, 가변 LC-공진기는 낮은 Q 지수를 갖는 나선 인덕터와 바렉터로 이루어진다. 가변 LC-공진기는 트랜지스터의 기생 커패시턴스에 의한 Q 지수의 감소를 보상하며, LC-공진기의 공진 주파수 조절에 의해 높은 Q 지수를 갖는 주파수 대역을 가변할 수 있다. 매그나칩 $0.18{\mu}m$ 공정을 이용하여 제작된 가변 능동 인덕터는 $4.66{\sim}5.45GHz$ 대역에서 바랙터 제어 전압 조정에 의해 높은 Q 지수를 갖는 주파수를 조정할 수 있으며, 동자 대역에서 50 이상의 Q 지수를 제공한다. 또한, 바렉터 제어전압 조정으로 5.1 GHz에서 $4.12{\sim}5.97nH$의 가변 인덕턴스 값을 얻을 수 있었다.

New Classes of LC Resonators for Magnetic Sensor Device Using a Glass-Coated Amorphous CO83.2B3.3Si5.9Mn7.6 Microwire

  • Kim, Yong-Seok;Yu, Seong-Cho;Hwang, Myung-Joo;Lee, Hee-Bok
    • Journal of Magnetics
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    • 제10권3호
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    • pp.122-127
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    • 2005
  • New classes of LC resonators for micro magnetic sensor device were proposed and fabricated. The first type LC resonator (Type I) consists of a small piece of microwire and two cylindrical electrodes at the end of the microwire without direct contact to its ferromagnetic core. In type I resonator the ferromagnetic core of the microwire and cylindrical electrodes act as an inductor and two capacitors respectively to form a LC circuit. The second type LC resonator (Type II) consists of a solenoidal micro-inductor with a bundle of soft magnetic microwires as a core. The solenoidal micro-inductors fabricated by MEMS technique were $500\sim1,000\;\mu{m}$ in length with $10\sim20$ turns. A capacitor is connected in parallel to the micro-inductor to form a LC circuit. A tiny glass coated $CO_{83.2}B_{3.3}Si_{5.9}Mn_{7.6}$ microwire was fabricated by a glass-coated melt spinning technique. A supergiant magneto-impedance effect was found in a type I resonator as much as 400,000% by precise tuning frequency at around 518.51 MHz. In type II resonator the changes of inductance as a function of external magnetic field in micro-inductors with properly annealed microwire cores were varied as much as 370%. The phase angle between current and voltage was also strongly dependent on the magnetic field. The drastic increments of magnetoimpedance at near the resonance frequency were observed in both types of LC resonators. Accordingly, the sudden change of the phase angle, as large as $180^{\circ}C$, evidenced the occurrence of the resonance at a given external magnetic field.

A Frequency Tunable Double Band-Stop Resonator with Voltage Control by Varactor Diodes

  • Wang, Yang;Yoon, Ki-Cheol;Lee, Jong-Chul
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제16권3호
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    • pp.159-163
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    • 2016
  • In this paper, a frequency tunable double band-stop resonator (BSR) with voltage control by varactor diodes is suggested. It makes use of a half-wavelength shunt stub as its conventional basic structure, which is replaced by the distributed LC block. Taking advantage of the nonlinear relationship between the frequency and electrical length of the distributed LC block, a dual-band device can be designed easily. With two varactor diodes, the stop-band of the resonator can be easily tuned by controlling the electrical length of the resonator structure. The measurement results show the tuning ranges of the two operating frequencies to be 1.82 GHz to 2.03 GHz and 2.81 GHz to 3.03 GHz, respectively. The entire size of the resonator is $10mm{\times}11mm$, which is very compact.

MEMS 공정에 의한 LC-공진기형 자기센서의 제작과 응용 (A New LC Resonator Fabricated by MEMS Technique and its Application to Magnetic Sensor Device)

  • 김봉수;김용석;황명주;이희복
    • 한국자기학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.141-146
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    • 2007
  • MEMS 공정기법을 적용하여 새로운 형태의 LC 공진기형 자기센서를 제작하였다. 이 마이크로 LC 공진기는 솔레노이드형 마이크로인덕터에 연자성 마이크로와이어를 코어로 삽입하고 여기에 콘덴서를 병렬로 연결하여 구성하였다. 코어 자성 물질은 melt spinning 법으로 제조한 유리가 코팅된 $Co_{83.2}B_{3.3}Si_{5.9}Mn_{7.6}$ 마이크로와이어이다. 코어물질의 연자성을 개선하기 위하여 $150^{\circ}C$, $200^{\circ}C,\;250^{\circ}C,\;300^{\circ}C$ 등 여러 온도에서 1시간씩 진공 열처리하였다. MEMS 공정으로 제작된 솔레노이형 마이크로인덕터는 길이가 $500{\sim}1,000{\mu}m$ 이며 감은수는 $10{\sim}20$회이다. 외부자기장에 따른 본 마이크로인덕터의 최대 인덕턴스 변화율은 370%이었다. 초연자성 마이크로와이어의 투자율이 외부자기장에 따라 급격히 변하기 때문에 인덕턴스변화율이나 LC 공진기의 자기임피던스 변화율(MIR)이 급속하게 변한다. 최대감도를 얻기 위해서 MIR 곡선은 정교하게 조절할 수 있다. 마이크로인덕터와 멀티바이브 레어터 회로로 구성된 원형 자기센서소자를 제작하여 시험동작을 하는데 성공하였다.

개방 루프 다중 분할 링 공진기를 이용한 0.13 um 전압 제어 발진기 설계 (The Open Loop Multiple Split Ring Resonator Based Voltage Controlled Oscillator in 0.13 um CMOS)

  • 김형준;최재원;서철헌
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.202-207
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    • 2010
  • 본 논문에서는 개방 루프 형태를 지닌 다중 분할 링 공진기를 이용하여 0.13 um CMOS 공정에서 전압 제어 발진기의 설계 및 제작을 통해 위상 잡음 특성을 개선하였다. CMOS LC 공진기를 이용한 기존의 전압 제어 발진기와 비교했을 때, 본 논문에서 제안한 CMOS 전압 제어 발진기의 보다 큰 결합 계수를 통하여 Q-factor의 향상을 얻을 수 있었고, 이로 인해 전압 제어 발진기의 위상 잡음의 특성을 개선할 수 있었다. 개방 루프 다중 분할 링 공진기를 이용하여 제안된 전압 제어 발진기의 위상 잡음은 1 MHz 오프셋에서 -99.67 dBc/Hz의 특성을 나타내었다. 기존의 CMOS LC 전압 제어 발진기에 비해 약 7 dB의 위상 잡음 개선 특성을 얻을 수 있었고, 발진 주파수는 24 GHz이며, 0.13 um CMOS 공정을 통해 $0.7\;mm{\times}0.9\;mm$의 크기를 가지고 있다.

LC공진소자를 이용한 변위센서 (Displacement Sensor Fabricated with LC Resonators)

  • 신광호
    • 한국자기학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.27-30
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    • 2015
  • 본 연구에서는 새로운 타입의 변위센서를 개발하기 위한 목적으로, 페라이트코어를 이용한 인던턴스와 외부 캐패시턴스를 이용하는 LC공진자를 제작하고 특성을 검토하였다. 개별 공진자의 임피던스의 주파수의존성을 분석하였고, 두 개의 공진자가 인접해 있을 때 자체 인덕턴스와 상호 인덕턴스에 부합하는 주파수에서 각각의 공진이 일어나는 것을 알 수 있었다. 공진주파수는 5~17 mm의 변위에 대해서 선형적으로 변화하였으며, 제안된 방법으로 정밀한 변위를 측정할 수 있음을 알 수 있었다.

Design of a Metamaterial Absorber for ISM Applications

  • Tak, Jinpil;Lee, Youngki;Choi, Jaehoon
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권1호
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    • pp.1-7
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    • 2013
  • This paper proposes a metamaterial (MTM) absorber for 2.45 GHz band applications. The unit cell of the proposed absorber consists of an electric LC (ELC) resonator and a strip line, which are printed on opposite sides of the substrate. The ELC resonator comprises two split ring resonators (SRRs) and a connecting line with a resistor. The designed absorber exhibits an absorption of 94 % and a half-max bandwidth of 0.16 GHz at 2.45 GHz.

A Triple-Band Voltage-Controlled Oscillator Using Two Shunt Right-Handed 4th-Order Resonators

  • Lai, Wen-Cheng;Jang, Sheng-Lyang;Liu, Yi-You;Juang, Miin-Horng
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제16권4호
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    • pp.506-510
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    • 2016
  • A triple-band (TB) oscillator was implemented in the TSMC $0.18{\mu}m$ 1P6M CMOS process, and it uses a cross-coupled nMOS pair and two shunt $4^{th}$ order LC resonators to form a $6^{th}$ order resonator with three resonant frequencies. The oscillator uses the varactors for band switching and frequency tuning. The core current and power consumption of the high (middle, low)- band core oscillator are 3.59(3.42, 3.4) mA and 2.4(2.29, 2.28) mW, respectively at the dc drain-source bias of 0.67V. The oscillator can generate differential signals in the frequency range of 8.04-8.68 GHz, 5.82-6.15 GHz, and 3.68-4.08 GHz. The die area of the triple-band oscillator is $0.835{\times}1.103mm^2$.

LC공진기의 MSL길이에 따른 VCO 발진 특성 (VCO Oscillation Characteristics by Varying the Length of the MSL of LC Resonator)

  • 이동희;정진휘
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.412-418
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    • 2002
  • In this paper, the authors present the simulation results and the experimental considerations on the effects of the effects of the VCO oscillation characteristics caused by varying the length of the MSL and the composition capacitance of LC resonation circuity. Simulation was accomplished by nonlinear RF circuit simulator for designing and analyzing the RF characteristis of VCO. The samples with 3 different MSL lengths of which the length is 140mil, 280mil and 560mil respectively were fabricated by screen printing process. The oscillation frequency of each sample(VCO) was tuned to UHF band (750MHz~900MHz) by varying the capacitance of LC resonator circuit. The experimental results showed that the values of phase noise were -82, -93, -97[dBc/Hz] at 50[kHz] offset frequency, the pushing figures were 114, 94, 318[kHz] at applied voltage of $3\pm0.15$[V] and the harmonics were -21, -16, -13[dBc] for MSL lengths of 140mil 280mil, 560mil respectively. The frequency and output variation width were 779~898[MHz], -36~-33[dBm] for MSL with 140mil length; 818~836[MHz], -27.19~27.06[dBm] for 280mil; 751.54~751.198[MHz], -33.44~-33.31[dBm] for 560mil.