향상된 전력효율을 갖는 GaInP/GaAs HBT 마이크로파 푸쉬-푸쉬 전압조정발진기

김종식; 문연국; 원광호; 신현철

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김종식 문연국 원광호 신현철

저널정보: 대한전자공학회 전자공학회논문지-SD 電子工學會論文誌 SD編第44卷第9號

발행연도: 2007.9

수록면: 71 - 80 (10page)

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본 논문은 교차결합된 부성저항(cross-coupled negative-gm) 발진기 구조의 캐패시터 공통단자에서 2차 고조파를 얻어내는 새로운 푸쉬-푸쉬 기술에 대해 제안한다. 캐패시터 공통단자에서 2차 고조파가 생성되는 기본적인 이론은 에미터-베이스 접합 다이오드의 비선형 특성에 의한 Voltage clipping과 VCO core 트랜지스터의 Switching 동작 시 생기는 상승과 하상 시간의 차로써 설명된다. Simulation을 통한 비교연구를 통하여 본 논문에서 제안한 방법이 기존의 에미터 공통단자에서 출력을 얻어내는 방법보다 마이크로파 영역에서 전력효율이 더 뛰어나다는 것을 보였다. 본 기술을 적용한 Prototype MMIC VCO가 12-㎓와 17-㎓ 대역에서 GaInP/GaAs HBT 공정을 사용하여 설계, 제작되었다. 출력 파워는 각각 -4.3㏈m과 -5㏈m이 측정되었고, Phase noise는 1-MHz offset에서 각각 -108 ㏈c/Hz와 -110.4 ㏈c/Hz가 측정되어 -175.8 ㏈c/Hz와 -184.3 ㏈c/Hz의 FoM(Figure-of-Merit)을 얻었다. 제작된 12-㎓와 17-㎓의 VCO Core는 각각 25.7mW (10.7㎃/2.4V)와 13.1mW (4.4㎃/3.0V)를 소모한다.

#VCO #MMIC #GaInP/GaAs HBT #Push-Push VCO

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1. [학술지(정기간행물)] - O. Lee / 2005 / A 60-GHz Push-Push InGaP HBT VCO with Dynami0063 Frequency Divider 15 (10) : 679 ~ 681

2. [학술지(정기간행물)] - / / K- and Q-bands CMOS frequency sources with X-band quadrature VCO 53 : 2798 ~ 2800

3. [학술지(정기간행물)] - / 2003 / A Low Phase Noise Silicon 18-GHz Push-Push VCO 13 (1) : 4 ~ 6

4. [학술지(정기간행물)] - / 1999 / A 108-GHz InP HBT Monolithic Push-Push VCO with Low Phase Noise and Wide Tuning Range 34 (9) : 1225 ~ 1232

5. [학술지(정기간행물)] - / 2005 / Balanced Colpitt Oscillator MMICs Designed for Ultra Low Phase Noise 40 (10) : 2077 ~ 2086

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