• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제17권2호
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• pp.221-232
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• 2000

밀리미터파 우주잔파 수신기의 국부 발진기로 사용될 수 있는 도파관형 건 발진기를 제작하였다. 제작한 건 발진기는 60 GHz에서 70 GHz까지 발진하는 광대역 특성을 보였다. 건 발진기는 공진 디스크와 포스트의 직경 변화와 다이오드 특성에 따라 발진 주파수의 특성이 달라진다. 본 논문에 우리는 광대역 발진 특성을 가지는 건 발진기의 설계 방법과 측정결과를 보였으며, 제작한 발진기는 대덕천파천문대의 100/150 GHz대 이중채널 수신기로 활용되고 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.721-727
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• 2021

본 논문은 게이티드 링 발진기를 이용한 UWB(Ultar-wideband) 임펄스 생성기 구조에 관한 내용이다. 기존 구조에서 필요로 하던 수 GHz의 발진기 및 PLL 회로를 게이티드 링 발진기로 대체하여 회로의 복잡도와 전력 낭비를 줄였다. 제안하는 방식은 링 발진기의 Head switch에 인가되는 Enable 신호의 길이를 조정함으로써 필요한 구간에만 발진기를 동작시키고 임펄스를 생성함으로써 출력 없이 쉬는 시간 동안 낭비되는 전력을 줄였다. 그리고 카운터를 통한 Pulse shaping 방법을 통해 사이드 로브의 발생을 억제하고 주파수 대역 변경을 위해 중심 주파수 변경시 대역폭 변화를 막을 수 있었다. 설계된 UWB 임펄스 생성기는 디지털 비트를 조정함으로써 6.0GHz에서 8.8GHz의 중심 주파수를 변경할 수 있으며 또한 사용 대역폭을 약 1.5GHz로 유지할 수 있음을 검증하였다.

• Journal of electromagnetic engineering and science
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• 제18권3호
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• pp.188-198
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• 2018

In this study, we propose an approach for the design and satisfy the requirements of the fabrication of a small, lightweight, reliable, and stable ultra-wideband receiver for millimeter-wave bands and the contents of the approach. In this paper, we designed and fabricated a stable receiver with having low noise figure, flat gain characteristics, and low noise characteristics, suitable for millimeter-wave bands. The method uses the chip-and-wire process for the assembly and operation of a bare MMIC device. In order to compensate for the mismatch between the components used in the receiver, an amplifier, mixer, multiplier, and filter suitable for wideband frequency characteristics were designed and applied to the receiver. To improve the low frequency and narrow bandwidth of existing products, mathematical modeling of the wideband receiver was performed and based on this spurious signals generated from complex local oscillation signals were designed so as not to affect the RF path. In the ultra-wideband receiver, the gain was between 22.2 dB and 28.5 dB at Band A (input frequency, 18-26 GHz) with a flatness of approximately 6.3 dB, while the gain was between 21.9 dB and 26.0 dB at Band B (input frequency, 26-40 GHz) with a flatness of approximately 4.1 dB. The measured value of the noise figure at Band A was 7.92 dB and the maximum value of noise figure, measured at Band B was 8.58 dB. The leakage signal of the local oscillator (LO) was -97.3 dBm and -90 dBm at the 33 GHz and 44 GHz path, respectively. Measurement was made at the 15 GHz IF output of band A (LO, 33 GHz) and the suppression characteristic obtained through the measurement was approximately 30 dBc.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.1185-1192
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• 2008

본 논문에서는 고전압 스위치와 팻 다이폴 안테나로 구성되는 광대역 LC 오실레이터를 설계 및 제작하고 방사 특성에 관해 분석하였다. 제안된 광대역 LC 오실레이터는 Marx generator를 고전압 펄스 전원 장치로 사용하며 지향성을 높이기 위해 $90^{\circ}$ 코너 리플렉터를 사용한다. 시뮬레이션 및 측정 파형을 분석한 결과, 팻 다이폴을 연결하지 않은 고전압 스위치는 수신 전력을 기준으로 약 9%(${\lambda}_1=0.7\;m$)의 3 dB 대역폭을 가지며, 고전압 스위치와 팻 다이폴 안테나로 구성되는 LC 오실레이터는 약 30%(${\lambda}_2=1\;m$)의 대역폭을 가진다. 결과적으로 팻 다이폴 안테나가 방사 전력뿐만 아니라 동작 주파수 및 대역폭에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 본 논문의 연구 내용은 고전압 스위치와 팻 다이폴 안테나로 구성되는 광대역 LC 오실레이터 설계 시 동작 주파수와 방사 전력을 결정하는데 있어서 매우 유용할 것으로 판단된다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제15권2호
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• pp.202-207
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• 2015

A CMOS relaxation oscillator, with high robustness over process, voltage and temperature (PVT) variations, is designed in $0.18{\mu}m$ CMOS. The proposed oscillator, consisting of full-differential charge-discharge timing circuit and switched-capacitor based voltage-to-current conversion, could be expanded to a simple open-loop frequency synthesizer (FS) with output frequency digitally tuned. Experimental results show that the proposed oscillator conducts subcarrier generation for frequency-modulated ultra-wideband (FM-UWB) transmitters with triangular amplitude distortion less than 1%, and achieves frequency deviation less than 8% under PVT and phase noise of -112 dBc/Hz at 1 MHz offset frequency. Under oscillation frequency of 10.5 MHz, the presented design has the relative FS error less than 2% for subcarrier generation and the power dissipation of 0.6 mW from a 1.8 V supply.

• 한국전자파학회논문지
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• 제23권11호
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• pp.1280-1287
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• 2012

3.2~6.5 GHz 광대역 특성을 갖는 YTO(YIG Tuned Oscillator) 모듈을 설계 및 제작하였다. 위상 잡음 특성을 개선하기 위해 샘플링 믹서를 이용한 offset PLL(Phase Locked Loop) 구조로 설계하였다. 이 방식은 샘플링 믹서, 위상 비교기, 루프 필터, 전류 드라이버 회로, YTO로 구성된다. 측정 결과, 4.5 GHz에서 위상 잡음은 수식으로 도출한 값과 유사한 10 kHz offset 주파수에서 -100 dBc/Hz를 얻었다. 제작된 YTO 모듈의 위상 잡음은 동작 주파수 대역에서 기존 PLL 구조에 비해 10 dB 이상 우수함을 확인하였다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제15권9호
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• pp.820-825
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• 2004

본 논문에서는 TV set-top tuner용으로 사용할 수 있는 옥타브 밴드를 갖는 전압제어 발진기를 설계하였다. 측정 결과, 주파수 튜닝 범위는 0.9 GHz～2.2 GHz로써 1.3 GHz의 발진 대역을 갖는다. 광대역 튜닝과 선형성, 그리고 일정한 위상 잡음 성능을 유지하기 위해 트랜지스터의 베이스와 에미터부에 모두 4개의 배랙터 다이오드를 사용한 것이 특징이다. 개발된 전압제어발진기는 0 V～20 V의 제어 전압과 10 V, 15 mA의 공급 전력을 필요로 한다. 출력 전력은 5.3 dBm을 중심으로 약 $\pm$1.1 dB의 편차를 갖고, 위상 잡음은 전 발진 대역에서 -94.8 dBc/Hz ＠ 10 kHz offset 이하의 값을 보인다. 선형성은 평균적으로 65 MHz/V이고 $\pm$10 MHz의 편차를 보인다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.333-341
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• 2015

본 논문에서는 0.5~4 GHz 주파수 범위에서 낮은 위상잡음 특성을 갖는 광대역 고속 주파수 합성기 구조를 제안하였다. 광대역에서 빠른 동조 속도를 얻기 위해 DDS(Direct Digital Synthesizer)와 아날로그 직접 주파수 합성 기술을 적용하여 주파수 합성기의 출력을 합성하였다. 특히 낮은 위상잡음 특성을 확보하기 위해 DDS 구동에 필요한 2.4 GHz 클럭신호는 SPD(Sample Phase Detector)를 통해 100 MHz 기준 발진기 신호에 위상 고정된 2.4 GHz VCO(Voltage Controlled Oscillator)를 이용하여 발생시켰다. 그리고 광대역 주파수 합성기의 위상잡음 특성을 이론적으로 예측하고, 이를 측정결과와 비교하였다. 제작된 주파수 합성기의 위상잡음은 최고 주파수에서 -121 dBc @ 100 kHz 이하를 갖는다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제9권1호
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• pp.172-176
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• 2020

The implementation of a low phase noise voltage controlled oscillator (VCO) is important for the signal integrity of wireless communication terminal. A low phase noise wideband VCO for a wireless local area network (WLAN) application is presented in this paper. A 6-bit coarse tune capacitor bank (capbank) and a fine tune varactor are used in the VCO to cover the target band. The simulated oscillation frequency tuning range is from 8.6 to 11.6 GHz. The proposed VCO is desgned using 65 nm CMOS technology with a high quality (Q) factor bondwire inductor. The VCO is biased with 1.8 V VDD and shows 9.7 mA current consumption. The VCO exhibits a phase noise of -122.77 and -111.14 dBc/Hz at 1 MHz offset from 8.6 and 11.6 GHz carrier frequency, respectively. The calculated figure of merit(FOM) is -189 dBC/Hz at 1 MHz offset from 8.6 GHz carrier. The simulated results show that the proposed VCO performance satisfies the required specification of WLAN standard.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.90-98
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• 1999

본 논문에서는 고주파 계측장비의 RF 수신단에 응용 가능한 광대역 주파수 혼합기를 다이오드를 이용한 단일 평형형으로 설계, 제작하였다. 광대역의 특성을 만족시키기 위하여 등평면 도파관(coplanar waveguide) 과 슬롯라인(slotline)의 신호천이률 이용한 평판형의 발룬(balun)을 이용하여 LO선호를 다이오드에 작은 손 실을 갖고 인가시켰다. 그리고 LO 신호에 대한 격리도를 향상시키기 위해 RF단과 IF단은 방향성 결합기를 이용하여 구성하였다. 제작된 광대역 주파수 혼합기의 측정결과 9 kHz-2.6 GHz의 광대역 RF선호에 대해 변환손실(conversion loss)이 30.5-31.17 dB의 값으로 그 평탄도가 1 dB 이내로 나타났고 LO 선호에 대해 30 dB 이상의 격리도(isolation)첼 나타내였다.