• 제목/요약/키워드: low phase noise

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접지된 결합 C형 공진기를 이용한 X대역 전압제어 발진기 설계 및 구현 (Design and Implementation of VCO for X-band with Shorted Coupled C type Resonator)

  • 김종화;김기래
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.539-545
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    • 2016
  • 본 논문에서는 평면형 마이크로스트립 공진기를 이용한 고주파 발진기의 단점인 위상잡음 특성을 개선하기 위해 접지된 결합 C형 공진기를 제안하였다. 제안된 공진기를 이용하여 위상잡음 특성 개선 효과를 나타내기 위해 발진기를 설계하여, 9.8 GHz 기본 주파수에서 4.87dBm의 출력과 -84.7 dBc@100kHz의 위상잡음 특성을 나타내었다. 다음은 제안된 공진기에 버랙터다이오드를 추가하여 전압 제어발진기를 구현하였다. 전압 제어발진기의 특성은 최소 9.7807 GHz에서 최대 9.8145 GHz까지 33.8 MHz 정도의 튜닝범위를 가지고, -115~-112.5 dBc/Hz@100kHz의 위상잡음 특성을 갖는다. 본 논문의 발진기는 평면형 구조로 쉬운 작업공정과 소형화 특성 때문에 MIC 또는 MMIC 분야의 설계에 응용될 수 있을 것이다.

메타 구조 Broadside Coupled 나선형 공진기를 이용한 저위상 잡음 전압 제어 발진기 (Low Phase Noise VCO Using the Metamaterial Broadside Coupled Spiral Resonator)

  • 한경남;서철헌
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제20권9호
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    • pp.961-966
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    • 2009
  • 본 논문에서는 메타 구조 Broadside Coupled 나선형 공진기(BC-DSRs)를 이용하여 전압 제어 발진기의 위상 잡음 특성을 줄이기 위한 새로운 구조를 제안하였다. 이러한 특성 실현을 위하여 연속된 나선형 구조를 신호면과 그라운드 면에 각각 적용하였다. 일반적인 전압 제어 발진기와 비교하였을 때, 본 논문에서 제안한 VCO는 더 큰 결합 계수를 가지며, 이로 인하여 얻을 수 있는 더 높은 Q값을 통하여 전압 제어 발진기의 위상 잡음을 줄일 수 있다. 1.8 V의 공급 전력을 갖는 전압 제어 발진기는 주파수 조절 범위, $5.749{\sim}5.853\;GHz$에서 $-121{\sim}-117.16\;dBc$/Hz @ 100 kHz의 위상 잡음 특성을 갖는다. 또한 전압 제어 발진기의 Figure Of Merit(FOM)은 동일한 주파수 조절 범위에서 $-198.45{\sim}-194.77\;dBc$/Hz @ 100 kHz의 특성을 보였다.

위상잡음을 개선한 링형 DGS 공진기를 이용한 RF 발진기 (RF Oscillator Improved Characteristics of Phase Noise Using Ring type DGS)

  • 김기래
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권8호
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    • pp.1581-1586
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    • 2012
  • 평면형 마이크로스트립 공진기를 이용한 고주파 발진기의 단점인 위상잡음 특성을 개선하기 위해 본 논문에서는 링형 DGS 공진기를 제안하고, 이것을 이용하여 위상잡음 특성이 개선된 5.8GHz 대역의 발진기를 설계하였다. 링형 DGS 공진기는 $50{\Omega}$ 전송선로 밑면에 링 모양으로 식각된 접지면을 갖는 구조이다. 발진기의 특성은 5.8GHz 기본 주파수에서 6.1dBm의 출력과 -82.7 dBc@100kHz의 위상잡음 특성을 나타내었다. 이것은 ${\lambda}/4$ 마이크로스트립 공진기를 이용한 것보다 위상잡음 특성이 9.5dB 정도 개선되었다. 제안된 공진기의 구조적 장점은 에칭된 갭 사이에 버랙터 다이오드 실장이 용이하여 전압으로 공진기의 발진주파수를 가변할 수 있기 때문에 VCO의 설계가 가능하다. 본 논문의 발진기는 평면형 구조로 쉬운 작업공정과 소형화 특성 때문에 MIC 또는 MMIC 분야의 발진기 설계에 응용될 수 있을 것이다.

PIV 유동장 가시화 기법을 이용한 썬루프 드론소음 연구 (Sunroof Buffeting Flowfield Visualization Using Particle Image Velocimetry)

  • 신성룡;김동범;국형석
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.1104-1108
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    • 2007
  • Automobile sunroof buffeting is the tonal noise of low frequency around 20Hz. It occurs due to the acoustic feedback process between the shear layer detached from the leading edge of sunroof opening and the Helmholtz resonator-like property of a car cabin. In this paper, PIV visualization technique is applied to the unsteady flow field around sunroof opening of an SUV in the full-scale automotive wind tunnel in order to find out buffeting mechanism. A phase-marking PIV measurement method, in which image and sound pressure are recorded simultaneously, and a phase-rearrangement post-processing program were developed for capturing noise-related velocity fields without expensive synchronization systems. Through this study, some characteristics of the real-car sunroof shear layers under various deflector conditions were identified and these results can provide insights into the noise reduction mechanism of the tube-type deflector.

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저주파 순음소음저감을 위한 능동 순음 소음제어 (Active Tonal Noise Control to Reduce the Low Frequency Tonal Sound)

  • 나희승;박영진
    • 소음진동
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    • 제8권6호
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    • pp.1037-1042
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    • 1998
  • This paper discusses the dependence of the convergence rate on the acoustic error path in these popular algorithms and introduces new algorithms which increase the convergence region regardless of the time-delay in the acoustic error path. We also Propose a novel control algorithm (AFC/CAFC) for tonal noise cancellation. The proposed algorithm estimates the magnitude and phase of the tonal noise. The algorithm uses the steepest descent method for the phase/magnitude estimation. Performances of tile CAFC algorithm are presented in comparison with those by the AFC algorithm based on computer simulations and experiments.

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낮은 위상 잡음의 B-WLL 대역 주파수 합성기의 설계 (Design of Low Noise Frequency Synthesizer for B-WLL RF Tranceiver)

  • 송인찬;고원준;한동엽;황희용;윤상원;장익수
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.959-968
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    • 2000
  • 본 논문에서는 낮은 위상 잡음을 갖는 B-WLL대역 국부발진기(LO)로 사용될 주파수 합성기를 설계 및 제작하였다. 2GHz 대역의 주파수 합성기를 구성, 낮은 위상잡음의 안정된 파형을 얻은 후 SRD(Step Recovery Diode)를 이용하여 주파수 체배기를 거쳐 12GHz 대역의 위상 고정된 안정된 신호를 얻었다. 제작된 주파수 합성기는 각각 출력 주파수 24.92 GHz, 25.10GHz, 25.26GHz를 가지며, 이 중 출력 주파수 24.92 GHz에서 0.44 dB의 발전출력과 -87.93 dB/Hz(@10KHz), -109,54dBc/Hz(@100 KHz)의 위상잡음 특성을 나타내었다.

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기판 집적형 도파관(SIW)과 Complementary Split Ring Resonator(CSRR)로 구현한 저위상 잡음 발진기 설계 (Low-Phase Noise Oscillator Using Substrate Integrated Waveguide and Complementary Split Ring Resonator)

  • 박우영;임성준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.468-474
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    • 2012
  • 본 논문은 기판 직접형 도파관(SIW)에 complementary split ring resonator(CSRR)이 탑재된 저위상 잡음 발진기를 제안한다. SIW 캐비티의 unloaded Q-factor는 CSRR을 삽입하여 높아졌고, 그 값은 1960을 나타내고 있다. 높은 Q-factor를 나타내는 SIW 캐비티 공진기에 대한 이론적인 분석과 설계 과정이 제시되어 있으며, 설계된 회로가 11.3 dBm의 출력 파워와 1-MHz 오프셋에서 -127.9 dBc/Hz의 위상 잡음을 갖는 9.3 GHz의 신호를 발생시킴을 실험적으로 보여주고 있다.

빠른 스위칭 시간과 저 위상잡음 특성을 가지는 PHS용 주파수 합성기의 설계 (A design of fast switching time, low phase noise PHS frequency synthesizer)

  • 정성규;정지훈;부영건;김진경;장석환;이강윤
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.499-500
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    • 2006
  • This paper presents a fast switching CMOS frequency synthesizer with a new coarse tuning method for PHS applications. To achieve the fast lock-time and the low phase noise performance, an efficient bandwidth control scheme is proposed. Charge pump up/down current mismatches are compensated with the current mismatch compensation block. Also, the proposed coarse tuning method selects the optimal tuning capacitances of the LC-VCO to optimize the phase noise and the lock-time. The measured lock-time is about $20{\mu}s$. This chip is fabricated with $0.25{\mu}m$ CMOS technology, and the die area is $0.7mm{\times}2.1mm$. The power consumption is 54mW at 2.7V supply voltage.

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VCO 표류 성분 상쇄기와 빗쌀 하모닉 발생기를 이용한 주파수 대역 확장기의 구현 (Implementation of Frequency Bandwidth Expander using VCO Drift Canceller and Comb generator)

  • 강승민
    • 한국통신학회논문지
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    • 제24권9B호
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    • pp.1683-1689
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    • 1999
  • VCO의 표류성분 제거기와 빗쌀 하모닉 발생기를 이용하여 주파수를 상향 변환하면서 동시에 주파수 대역폭을 확장하는 시스템을 구현하였다. 출력 주파수 범위가 220∼280MHz, 분해능이 5MHz인 저주파수 합성기의 출력을 1660∼2140MHz의 광대역 주파수로 확장한다. 최종출력의 위상 잡음 상태는 저주파수 합성기와 빗쌀 하모닉 발생기에 의해 결정되며 VCO의 표류성분은 최종 출력에 나타나지 않는다. 필터 뱅커처럼 VCO의 조절로 주파수가 60MHz의 단위로 가변되는데 이때의 가변시간은 3usec이하이며, 스퓨리어스는 -55dBc이하이다. VCO의 출력 주파수 범위를 확장하면 쉽게 출력 대역폭을 추가로 확장할 수 있으며, 빠른 스위칭 시간을 요구하는 광대역 초고주파 합성기에 응용될 수 있다.

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최적화된 나선형 인덕터를 이용한 이동 통신용 저잡음. 저전력 2㎓ CMOS VCO 설계에 관한 연구 (A 2㎓, Low Noise, Low Power CMOS Voltage-Controlled Oscillator Using an Optimized Spiral Inductor for Wireless Communications)

  • 조제광;이건상;이재신;김석기
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.283-286
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    • 1999
  • A 2㎓, low noise, low power CMOS voltage-controlled oscillator (VCO) with an integrated LC resonator is presented. The design of VCO relies heavily on the on-chip spiral inductor. An optimized spiral inductor with Q-factor of nearly 8 is achieved and used for the VCO. The simulated result of phase noise is as low as -l14 ㏈c/Hz at an offset frequency of a 600KHz from a 2㎓ carrier frequency. The VCO is tuned with standard available junction capacitors, resulting in an about 400MHz tuning range (20%). Implemented in a five-metal 0.25${\mu}{\textrm}{m}$ standard CMOS process, the VCO consumes only 2㎽ from a single 2.5V supply. It occupies an active area of 620${\mu}{\textrm}{m}$$\times$720${\mu}{\textrm}{m}$.

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