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[국내논문] 부성저항 특성을 갖는 능동 인덕터와 능동 캐패시터를 이용한 능동 공진 발진기 설계 및 제작
Design and Fabrication of a Active Resonator Oscillator using Active Inductor and Active Capacitor with Negative Resistance 원문보기

한국해양정보통신학회논문지 = The journal of the Korea Institute of Maritime Information & Communication Sciences, v.7 no.8, 2003년, pp.1591 - 1597  

신용환 (전남대학교 전자공학과) ,  임영석 (전남대학교 전자공학과)

초록
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본 논문에서는 HEMT(Agilent ATF­34143)를 이용한 부성저항 특성을 갖는 능동 인덕터와 캐패시터를 이용해 능동 공진 발진기 제작에 응용하였다. 5.5GHz 대역에서 능동 인덕터는 ­25$\Omega$의 부성저항과 2.4nH의 인덕턴스를 갖고, 능동 캐패시터는 ­14$\Omega$의 부성저항과 0.35pF의 캐패시턴스를 갖도록 설계하였다. 설계된 능동 인덕터와 캐패시터를 이용 5.8GHz ISM 대역의 국부 발진기로 사용 가능한 능동 공진 발진기를 설계하였다. 애질런트사의 ADS 2002C를 이용 시뮬레이션 하였다. 설계된 발진기는 유전율 3.38, 유전체 두께 0.508mm, 금속 두께 0.018mm인 기판위에 HMIC 형태로 구현하였다. 제작된 능동 공진 발진기는 5.68GHz의 기본 발진주파수에서 ­3.6㏈m의 출력을 얻었고, 100KHz 옵셋에서 ­81㏈c1/Hz의 위상잡음 특성을 갖는다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper, Active Resonator Oscillator using active inductor and active capacitor with HEMTs(agilent ATF­34143) is designed and fabricated. Active inductor with ­25$\Omega$ and 2.4nH in 5.5GHz frequency band and Active capacitor with ­14$\Omega$ and 0.35pF is designed. Acti...

Keyword

#Negative Resistance   #Active Inductor   #Active Capacitor   #Active Resonator   #Active Resonator Oscillator  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 능동공진 발진기는 설계 시 정확한 능동소자의 등가 모델이 필요하고, 발진주파수의 불안정이나 능동 소자의 사용으로 인해 위상잡음 특성이 나쁜 단점도 있어 특성 개선이 필요하다. 이에 본 논문에서는 능동소자인 HEMT와 칩 형태의 집중소자인 저항과 캐패시터를 사용 원하는 주파수 대역에서 부성저항 특성을 갖는 능동 인덕터와 능동 캐패시터를이용 능동 공진 발진기를 설계 및 제작하였다 [3][4]. 설계된 능동 공진 발진기는 위상잡음 특성 개선에 중점을 두고 설계를 하였고, HEMT와 저항, 캐패시터를 유전체 기판위에 실장하는 형태로 구현하였다.
  • 본 논문에서는 5.8GHz ISM 대역의 국부 발진기로 사용 가능한 능동 공진 발진기를 설계 및 제작하였다. 그림1의 트랜지스터 발진기 회로에서 발진주파수를 결정하는 공진부와 부성저항 특성을 생성하는 능동회로부를 부성저항 특성을 갖는 능동 인덕터와 능동 캐패시터를 구현하여 공진부와 능동회로부의 역할을 동시에 하게 하였다.
  • 본 논문에서는 5.8GHz ISM 대역용 국부발진기로 사용 가능한 능동 공진 발진기를 부성저항 특성을 갖는 능동 인덕터와 능동 캐패시터를 이용설계 및 제작하였다. 약 5.
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참고문헌 (6)

  1. C.-M. Hung and Kenneth K. O 'A 1.24-GHz Monolithic CMOS VCO with Phase Noise of -137 dBc/Hz at a 3-MHz Offset' IEEE Microwave and Guided Wave Letters, VOL. 9, NO. 3, March 1999. pp. 111-113 

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  2. 이연주 외6인 'FET 공진기를 이용한 능동공진 발진기 설계' 마이크로파 및 전파 학술대회 논문집 Sept. 2002, pp.19-22 

  3. E. Sonmez, P. Abele, K. -B. Schad, H. Schumacher '16GHz Integrated Oscillator Design with Active Elements in a Production Ready SiGe HBT MMIC Technology' 30th European Microwave Conference - Paris 2000 pp. 329-332 

  4. M. Soyuer, J. N. Burghartz, H. A. Ainspan, K. A. Jenkins, P. Xiao, A. R. Shahani, M. S. Dolan, and D. L. Harame, 'An 11-GHz 3-V SiGe Voltage Controlled Oscillator with Integrated Resonator,' IEEE Journal of Solid- State Circuits, Vol. 32, pp. 1451-1454, Sep 1997 

    상세보기 crossref

  5. Guillermo Gonzalez, 2nd Microwave Transistor Amplifiers Analysis and Design, Prentice Hall, pp.1-293, 1997 

  6. E. Holtzman, Solid State Microwave Power Oscillator Design, Artech House, 1992 

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