본 연구에서는 위상잡음과 지터(jitter) 특성을 개선한 $5mm{\times}7mm$ 크기의 적층 세라믹 SMD(surface mounted device)형 VCXO를 개발한다. PECL(positive emitter coupled logic) 칩패키지를 발진수정자에 결선한 VCXO는 그 길이 및 패키지 내부의 패턴 등에 의하여 부유인덕턴스 및 기생 커패시턴스가 발생하고, 전원의 반사 및 잡음 발생으로 출력신호의 진폭 감소 및 신호 손실이 발생하여 발진기 성능을 정상적으로 평가할 수 없다. 이러한 신호 손실 및 진폭감소를 방지하기 위해 지그(Jig) 시스템을 개발하고, 이를 통하여 발진기의 정확한 스펙트럼 분석 및 성능을 평가한다. 동작전원은 3.3 V, 주파수 범위 120-180 MHz 및 Q인수는 5K이다.
The purpose of this study was to investigate heat resistance for union type SMD inductor core. The samples was produced with process 5 step. In this study, it analysis heat resistance of SMD(Surface Mounted Device) inductor core and it get electric field only exist inside of SMD core. Therefore electric fields do not affect any device and equipments. These results are very important to design data acquisition system(several test equipments such as temperature, impedance, and current test), because data acquisition system can place under the SMD Inductor core. So, it can be decrease their test error due to electric field.
본 논문에서는 통신소자의 경박 단소화 추세에 따라 적층 세라믹 SMD(surface mounted device) 패키지기술을 통하여 소형화한 $5{\times}7mm$의 크기의 VCXO를 개발한다. 이때 안정된 입력신호를 공급하기 위하여 양의 이미터결합논리(PECL)를 이용하고, 역메사형 HFF(high frequency fundamental) 기법을 이용하여 제작한 수정소자로 IC에 설계함으로써 동작전압은 3.3 V, 저전력하에서 120MHz-180MHz 범위의 주파수에서 발진하며, Q인자는 5 K이상, 3.5 ps rms의 낮은 지터(Jitter)와 위상잡음 특성 및 일정기간의 경화실험에서도 안정된 출력특성을 보인다.
The SMD type P-N junction diode with ceramic package for diode case were fabricated. It was made this diode with simple process from $Al_2O_3$ ceramic chip, solder preform, diode chip, coating reagent and conductive paste for chip terrmination. Its merit is small size, easy manufacture. fast cooling with ceramic case. The electric characteristics of the diode such as reverse recovery time, breakdown voltage, forward voltage, and leakage current were 5 28ns, 1322V, 1.08V, $0.45{\mu}A$.
Electrical properties of the laminated SMD-type PTC thermistor for microcircuit protection were investigated as a function of calcination and sintering temperature. $BaTiO_3$ with $Y_2O_3$ and $MnO_2$ were calcined at 1000 to $1150^{\circ}C$ for 2h and the laminated SMD-type PTC thermistor was sintered at 1350 to $1400^{\circ}C$ for 2h in a reduced atmosphere (1% $H_2/N_2$). Sintered density of the sample was dependent on the calcination and sintering temperature. Electrical properties of the sintered samples were strongly dependent on the densities of samples. For the samples with density below 4.6 g/$cm^3$, the insulator characteristics were observed, while PTC jump characteristics (R150/R30) were disappeared for the sample with density above 5.05 g/$m^3$. Optimal PTC characteristics were obtained for the sintered samples with density of 5.05 g/$m^3$. The laminated SMD-type PTC thermistor prepared by calcination at $1100^{\circ}C$ for 2h and sintering at $1270^{\circ}C$ for 2h showed the room temperature resistivity of $11{\Omega}{\cdot}cm$ and PTC jump characteristics of $10^2$ order.
통신시스템의 경박단소화와 고부가가치 기술 추세에 따라 전압제어 수정발진기(VCXO)도 소형화와 경향화를 향하고 있다. 기존의 VCXO는 9×14mm의 크기가 주류를 이루었으나 양의 에미터결합논리(PECL)와 적층 세라믹 SMD 패키지기술을 통하여 5×7 mm의 크기로 소형화한 VCXO를 개발한다. 이는 역메사형 HFF 수정설계 기술과 세라믹 SMD 공정선을 접목시키고 생산프로세스를 단축하는 효과도 얻는다.
The electrical properties of a laminated SMD type PTC thermistor for microcircuit protection were investigated as a function of polymer blowing agent addition. Green ceramics for multilayered $BaTiO_3$-based PTCRs were formed by doctor blade method of barium titanate powders; we successfully laminated the sintered ceramic chips to obtain 10 layer chip PTCRs with PTC effect. The sintered density increases with increasing sintering temperature. The electrical properties of the sintered samples were strongly dependent on the calcination and addition of a polymer blowing agent. When $BaTiO_3$ powders containing 0.2 mol% of $Y_2O_3$ were calcined at $1000^{\circ}C$ for 2 hrs, the resistivity jump was of 1-2 orders of magnitude. The resistivity at room temperature increases according to the polymer blowing agent addition. Also, the sample using the calcined powder showed a lower resistivity than that of the sample prepared using powders without calcinations. With an increase in the OBSH, the magnitude of the resistivity jumped as a function of the temperature increase. The resistivity of the sintered bodies after the addition of 0.5 wt% polymer blowing agent at $1290^{\circ}C$ for 2 h was shown to be about $8.5{\Omega}{\cdot}cm$; the jump order of the sintered bodies was shown to be on the order of $10^2$.
적충형 PTC 서미스터의 특성연구를 위해 $(0.90Ba+0.05Sr+0.05Ca)TiO_3+0.01TiO_3+0.01SiO_2+0.0008MnO_2+0.0018Nb_2O_5$와 같은 실험조성식을 설정한 후 표면실장(SMD) 적층형 PTC 시편을 제작하였다. 그 결과 상온 비저항 값을 크게 낮출 수 있고 용도에 따라 전류용량을 크게 할 수 있었으나 적층화로 인해 peak 비저항이 크게 낮아지고 열용량이 커짐으로써 스위칭(switching)시간이 늦어지는 점을 확인하였다. 전압-전류 특성에서는 적층수가 증가할수록 초기 최대전류값이 증가하며 큐리점에 대응하여 저항값이 급격히 커지는 전이전압(전계)도 증가함을 보였다. 그러나 인가전압(전계)을 증가시킬 경우 peak 비저항값을 높일 수 있어 스위칭시간을 줄일 수 있다 이 소자는 화재감지기의 센서로 활용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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