• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1643-1647
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• 2003

This paper, we propose a new high noise immunity phase-locked loop(PLL) which can suppress the high incident noise coupling with large amplitude and long period to the input frequency of PLL and keeps constant frequency and phase of the VCO output for providing the high stability distribution clock pulse.

• 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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• 제55권1호
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• pp.39-46
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• 2006

PLL is a key item of power converter for power quality compensation and power flow control. This paper proposes a novel 3-phase PLL that is composed of ALC and PI controller. The operational principle was investigated through theoretical approach, and the performance was verified through computer simulations with MATLAB and experimental works with TMS320VC33 DSP board. The proposed 3-phase PLL shows accurate performance under the voltage disturbances such as sag, harmonics. phase-angle jump, and frequency change.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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• pp.520-523
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• 2004

A phase-locked loop control system designed by using the linear quadratic regulator approach is presented in this paper. The system thus designed is optimal system when system is in locked state and the parameter value of loop filter which is an active PI filter can be obtained easily. By considering the structure of loop filter of phase-locked loop is included in the process to be controlled, a type 1 servo system can be constructed when voltage control oscillator is considered as an integrator. The integral gain of the proposed system obtained by linear quadratic regulator approach can be used as an optimal value to design the parameter of loop filter. The implemented result in controlling the second-order lag pressure process by using the proposed scheme show that the system response is fast with no overshoot and no steady-state error. Furthermore, the experimental results are also shown in term of output disturbance effect rejection, tracking and process parameter changed.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권8호
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• pp.47-52
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• 2010

본 논문에서는 기존의 위상고정루프에서 가장 큰 잡음의 원천인 전압제어발진기를 새로운 구조의 자기잡음제거 전압제어발진기(Self-noise suppressing voltage controlled oscillator)로 대체하여 위상고정루프 잡음 특성을 향상시킨 위상고정루프(Phase Locked Loop)를 제안 하였다. 제안한 구조의 전달함수는 기존의 구조의 전달함수와 달리 대역폭 근처에서 최대 25dB 작은 값을 가진다. 회로는 1.8V $0.18{\mu}m$ CMOS 공정의 파라미터를 이용하여 HSPICE로 시뮬레이션을 수행하고 회로의 동작을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.2378-2384
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• 2009

본 논문에서는 $1{\mu}s$이하의 아주 짧은 위상고정시간을 가지는 새로운 방식의 위상고정루프(Phase Locked Loop, PLL)를 제안하였다. 지연고정루프(Delay Locked Loop, DLL)를 사용하여 입력 주파수를 체배 시켜 위상 고정 루프가 보다 더 높은 루프 대역폭을 가지도록 하여 위상고정이 짧은 시간에 일어나도록 설계하였다. 제안한 위상고정루프는 기존의 위상고정루프와 지연고정루프, 주파수 체배기로 구성되었으며 전원전압은 1.8V를 사용했다. $0.18{\mu}m$ CMOS 공정으로 Hspice를 이용해서 시뮬레이션 했으며 채널 변환 시 위상고정 시간은 $0.9{\mu}s$이다. 입력과 출력 주파수는 각각 162.5MHz, 2.6GHz이다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제29권11호
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• pp.842-850
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• 2018

본 논문에서는 VCO와 주파수검출기(frequency detector)에 각각 별도의 공진기를 사용하여 구성된 기존의 주파수-잠금회로(frequency locked loop: FLL) 구조 발진기를 개선하여, 단일-공진기로 구성된 주파수-잠금 회로를 이용한 구조가 단순화된 5-GHz 발진기의 설계제작을 보였다. 이때 공진기는 VCO 및 주파수검출기 구성에 공용으로 사용된다. 제작된 5-GHz 발진기는 고주파 성능이 우수한 Rogers사의 RO4350B와 상용 FR4 3층 기판을 이종-접합하여 구성하였으며, 주파수 잠금은 약 5 GHz에서 일어나며, 3.8 dBm의 출력을 갖는다. 위상잡음은 offset-주파수 1 kHz를 경계로 1 kHz 이상에서는 VCO의 위상잡음을, 1 kHz보다 낮을 때는 FLL 바탕잡음을 갖도록 하였다. 이와 같이 설정된 루프-필터에 대해 위상잡음의 개선은 offset-주파수 100 Hz에서 약 12 dB의 개선을 보였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.394-397
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• 2003

최근의 system 내에서 동작속도가 급속히 증가함에 따라 단일 chip 내에서도 각부분의 clock 동기의 필요성이 요구되고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 PLL (Phase Locked Loop) 흑은 DLL (Delay Locked Loop)과 같은 clock를 동기 시켜 주는 회로가 사용되고 있다. PLL 내에서 주파수를 발생시키는 VCO (Voltage Controled Oscillator)는 jitter의 축적과 higher order system으로 인한 unstable한 특성과 설계하기 어렵다는 단점이 있다. 반면에 DLL에서 사용되는 VCDL (Voltage Controled Delay Line)은 first order system으로 동작이 stable하고 설계하기 쉬우며, no jitter의 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 기존의 VCDL의 단점을 개선하여 보다 안정적인 동작을 하는 VCDL을 제안하고자 한다.

• International Journal of Control, Automation, and Systems
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• 제5권2호
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• pp.161-169
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• 2007

The PLL equivalent augmented system incorporated with state feedback is proposed in this paper. The optimal value of filter time constant of loop filter in the phase-locked loop control system and the optimal state feedback gain designed by using linear quadratic regulator approach are derived. This approach allows the PLL control system to employ the large value of the phase-frequency gain $K_d$ and voltage control oscillator gain $K_o$. In designing, the structure of phase-locked loop control system will be rearranged to be a phase-locked loop equivalent augmented system by including the structure of loop filter into the process and by considering the voltage control oscillator as an additional integrator. The designed controller consisting of state feedback gain matrix K and integral gain $k_1$ is an optimal controller. The integral gain $k_1$ related to weighting matrices q and R will be an optimal value for assigning the filter time constant of loop filter. The experimental results in controlling the second-order lag pressure process using two types of loop filters show that the system response is fast without steady-state error, the output disturbance effect rejection is fast and the tracking to step changes is good.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.31-38
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• 2024

디지털 위상 고정 루프는 디지털 위상 검출기, 디지털 루프 필터, 디지털 제어 발진기, 분배기 등으로 이루어진 일반적인 회로로 전기 및 회로 분야 등 다양한 분야에서 널리 사용된다. 디지털 위상 고정 루프의 성능 향상을 위해 다양한 수학적인 알고리즘 등을 활용한 상태 추정기가 사용된다. 전통적인 상태 추정기로는 무한 임펄스 응답 상태 추정기의 칼만 필터를 활용해왔으며, 무한 임펄스 응답 상태 추정기 기반 디지털 위상 고정 루프는 초기값의 부정확성, 모델 오차, 다양한 외란 등의 예상치 못한 상황에서 급격한 성능 저하가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 새로운 디지털 위상 고정 루프를 설계하기 위해 2계층 Frobenius norm 기반 유한 임펄스 상태 추정기를 제안한다. 제안한 상태 추정기는 첫 번째 층의 추정 상태를 이용하여 두 번째 층에서 상태 추정을 하는데, 이때 첫 번째 층의 추정 상태와 누적된 측정값과 결합하여 설계하였다. 새로운 유한 임펄스 응답 상태 추정기 기반 디지털 위상 동기 루프의 강인한 성능을 검증하기 위해 잡음 공분산 정보가 부정확한 상황에서 무한 임펄스 응답 상태 추정기와 비교하여 시뮬레이션을 수행하였다.

• ETRI Journal
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• 제29권4호
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• pp.463-469
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• 2007

A phase-locked loop (PLL) is described which is operable from 0.4 GHz to 1.2 GHz. The PLL has basically the same architecture as the conventional analog PLL except the locking information is stored as digital code. An analog-to-digital converter is embedded in the PLL, converting the analog loop filter output to digital code. Because the locking information is stored as digital code, the PLL can be turned off during power-down mode while avoiding long wake-up time. The PLL implemented in a 0.18 ${\mu}m$ CMOS process occupies 0.35 $mm^2$ active area. From a 1.8 V supply, it consumes 59 mW and 984 ${\mu}W$ during the normal and power-down modes, respectively. The measured rms jitter of the output clock is 16.8 ps at 1.2 GHz.