KR100601594B1 - 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기 - Google Patents

고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기 Download PDF

Info

Publication number
KR100601594B1
KR100601594B1 KR1020050044320A KR20050044320A KR100601594B1 KR 100601594 B1 KR100601594 B1 KR 100601594B1 KR 1020050044320 A KR1020050044320 A KR 1020050044320A KR 20050044320 A KR20050044320 A KR 20050044320A KR 100601594 B1 KR100601594 B1 KR 100601594B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
high frequency
frequency switching
switching diode
resonator
power supply
Prior art date
Application number
KR1020050044320A
Other languages
English (en)
Inventor
조일인
박종운
Original Assignee
우리테크 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 우리테크 주식회사 filed Critical 우리테크 주식회사
Application granted granted Critical
Publication of KR100601594B1 publication Critical patent/KR100601594B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/18—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance
    • H03B5/1841—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a strip line resonator
    • H03B5/1847—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising distributed inductance and capacitance the frequency-determining element being a strip line resonator the active element in the amplifier being a semiconductor device
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/1203—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device the amplifier being a single transistor
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/1206—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/1237—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator
    • H03B5/124—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator the means comprising a voltage dependent capacitance
    • H03B5/1243—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator the means comprising a voltage dependent capacitance the means comprising voltage variable capacitance diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B2201/00—Aspects of oscillators relating to varying the frequency of the oscillations
    • H03B2201/02—Varying the frequency of the oscillations by electronic means
    • H03B2201/0208—Varying the frequency of the oscillations by electronic means the means being an element with a variable capacitance, e.g. capacitance diode

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

본 발명은 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기로서, 고주파 스위칭 다이오드 및 마이크로 스트립 공진단을 포함하는 공진단부, 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통 및 개방을 제어하여 상기 마이크로 스트립 공진단들을 선별적으로 동작시키는 제어 전원부, 상기 제어 전원부의 제어에 의해 결정된 공진 주파수를 갖는 고주파 신호를 증폭하는 증폭부 및 주파수 대역의 스윕 및 상기 증폭부의 바이어스를 위한 제어 전압을 인가하는 바이어스 전원부를 포함되, 상기 제어 전원부는 상기 바이어스 전원부에서 소정의 스윕 제어전압이 인가될 때, 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통과 개방 사이의 스윕 전압을 가변적으로 인가하여 상기 고주파 스위칭 다이오드의 기생성분에 따른 커패시턴스를 변화시켜 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통시의 발진 주파수와 개방시의 발진 주파수 사이의 주파수 영역에서 발진이 일어나도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 초고주파 스위칭 다이오드(Switching Diode)로 고성능의 광대역 전압제어 발진기를 구성하였을 뿐만 아니라 밴드 아이디(Band ID)를 구현시킬 수 있는 효과가 있다.
VCO, 광대역, 주파수, 검출기, 레이더, 디덱터, 초고주파, RF, 다이오드

Description

고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기{A Wide Bandwidth VCO Using Radio Frequency Switching Diode}
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기의 회로 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기의 회로 구성도이다.
<주요 도면부호에 관한 설명>
10, 100, 110 : 발진기 입력 전원단
20, 30, 150, 160 : 마이크로스트립 공진단
40, 170 : RF 출력단
A1, A2, A3 : 증폭기
D1, D2, D3 : 고주파 스위칭 다이오드
120 : 헤어핀 공진기
130, 140 : 마이크로스트립 결합기
본 발명은 레이더 방식을 이용하여 차량 등의 속도를 측정하는 계측기기 등으로부터 입사 되는 마이크로파를 검출하고 통보하는 마이크로파 검출기에 사용되는 전압 제어 발진기(VCO : Voltage Controlled Oscillator)에 관한 것으로서, 특히, 고주파 스위칭 다이오드와 RF 공진단 및 증폭기를 조합하여 선택적으로 원하는 밴드를 선택할 수 있고, 각 공진단을 조합해 광대역 특성을 발휘할 수 있는 전압 제어 발진기의 구조에 관한 것이다.
차량 등의 속도를 검출하는 방식에는 크게 레이저 방식과 레이더 방식이 있으며, 레이더(Radar)식 스피드(Speed) 측정기로부터 발사되는 마이크로파를 검출하고 알람(Alarm)이나 기타 여러 형태로 운전자에게 알려주도록 구성되는 마이크로파 검출기가 종래로부터 알려져 있다.
일반적으로 교통 감시용 레이더(Radar)식 스피드(Speed)측정기의 경우 10.525Ghz(X밴드), 24.15Ghz(K밴드), 33.4~36.0Ghz(Ka밴드) 중 어느 하나의 대역을 선택적으로 사용하고 있다.
이런 종류의 스피드(Speed)식 측정기의 마이크로파를 검출하는 마이크로파 검출기는 혼 안테나에서 검출된 수신 주파수로부터 국부 발진기에서 발생된 주파수 신호를 감산한 중간 주파수 성분을 검출하여 안테나에서 수신된 신호의 주파수 대역을 알아내게 된다.
상기 국부 발진기에는 원하는 주파수의 신호를 발생시키기 위해 전압 제어 발진기(VCO)가 사용되며, 종래 전압 제어 발진기는 주로 건 다이오드(Gunn Diode) 또는 바렉터 다이오드(Varactor Diode)에 가해지는 전압에 따라 이들의 커패시턴스 (C)가 변하는 성질을 이용하여 공진 주파수를 가변시켜 원하는 주파수의 신호를 발진시킨다.
그러나, 바렉터 다이오드(Varactor Diode)는 소자의 특성상 완전히 개방(OFF)이 되지 않고, 전압이 인가된 도통(ON) 상태에서 소자가 가진 가변 정전용량(capacitor) 값 범위에서 일정 대역의 주파수를 발진 시키므로 완전 개방범위의 제어는 할 수 없어 폭 넓은 광대역의 전압 제어를 하지 못했다. 또한 광대역 전압 제어 발진기의 경우 발진되는 전력(Power)이 전대역에서 고루 분산되어 있지 아니하여 사실상 광대역의 발진기를 구성하기엔 미흡한 점이 존재한다.
따라서, 종래 이러한 전압 제어 발진기의 불편함을 해소하고 보다 광대역에도 적용가능한 전압 제어 발진기에 대한 요구가 높아지고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점에 착안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 초고주파 스위칭 다이오드(Switching Diode)를 이용한 완전 개방(OFF)과 완전 도통(ON) 사이를 제어하여 기존의 바렉터 다이오드(Varactor Diode)의 동작 범위를 포함시키고 전대역의 발진 전력을 고루 분산하는 역할을 하는 광대역의 발진기를 구현하여 앞서 언급한 바와 같이 3가지 대역의 밴드(X밴드,K밴드,Ka밴드대역)를 판별할 수 있도록 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기에 있어서, 적어도 하나의 고주파 스위칭 다이오드 및 상기 고주파 스위칭 다이오드의 전단 및 후단에 각각 연결된 마이크로 스트립 공진단을 포함하는 공진단부, 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통 및 개방을 제어하여 상기 마이크로 스트립 공진단들을 선별적으로 동작시키기 위한 제어 전원부, 상기 제어 전원부의 제어에 의해 결정된 공진 주파수를 갖는 고주파 신호를 증폭하는 증폭부 및 주파수 대역의 스윕 및 상기 증폭부의 바이어스를 위한 제어 전압을 인가하는 바이어스 전원부를 포함하되, 상기 제어 전원부는 상기 바이어스 전원부에서 소정의 스윕 제어전압이 인가될 때, 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통과 개방 사이의 스윕 전압을 가변적으로 인가하여 상기 고주파 스위칭 다이오드의 기생성분에 따른 커패시턴스를 변화시켜 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통시의 발진 주파수와 개방시의 발진 주파수 사이의 주파수 영역에서 발진이 일어나도록 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기가 제공된다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기의 회로 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기는 드레인이 발진기 입력 전원단(10)에 접속되고 소스단이 RF 출력단(40)에 접속되는 FET 증폭기(A1), 증폭기(A1)의 베이스에 결합되는 제 1 마이크로 스트립 공진단(20), 제 2 마이크로 스트립 공진단(30) 및 제 1 공진단(20)과 제 2 공진단(30)의 사이에 개재되는 고주파 스위칭 다이오드(D1)를 포함하여 구성된다.
발진기 입력 전원단(10)에는 바이어스 및 주파수 대역 스윕을 위한 제어 전 원 VCC1이 인가되고, 제 2 공진단(30)에는 고주파 스위칭 다이오드(D1)의 도통 및 개방을 제어하는 제어 전원 VCC2가 인가된다.
도 1에서 증폭기(A1)를 동작시켜주는 바이어스 전원(VCC1)은 증폭기(A1)의 드레인(Drain)단으로 입력되며 발진 주파수 출력단은 소오스(Source)단으로 출력이 되며, 게이트(Gate)단은 제 1 마이크로 스트립 공진단(20), 제 2 마이크로 스트립 공진단(30)과 연결된다.
VCC2에 0V를 인가하면 고주파 스위칭 다이오드(D1)가 완전 개방되고, 따라서 제 2 마이크로 스트립 공진단(30)은 제 1 마이크로 스트립 공진단(20)과 분리된 상태가 된다. 따라서, 발진을 위한 폐루프는 증폭부(A1)의 소스측 접지단과 제 1 마이크로 스트립 공진단(20) 측의 접지단 사이에 형성되어 제 1 마이크로 스트립 공진단(20)의 커패시턴스 값에 따라 공진 주파수가 결정된다.
이 경우, 제 1 마이크로 스트립 공진단(20)만에 의한 공진 주파수 f1은 11.7[Ghz]에서 11.3[Ghz]의 범위에 있도록 설정될 수 있다.
만일 VCC2에 5V를 인가하고 드레인 단에 입력 전압(VCC1)을 입력하면 고주파 스위칭 다이오드(D1)가 완전 도통되고, 따라서, 발진을 위한 폐루프는 증폭부(A1)의 소스측 접지단과 제 2 마이크로 스트립 공진단(30) 측의 접지단 사이에 형성되어 제 1 마이크로 스트립 공진단(20)과 제 2 마이크로 스트립 공진단(20)의 길이를 포함하는 경우의 커패시턴스 값에 따라 공진 주파수가 결정된다.
이 경우, 제 1 마이크로 스트립 공진단(20)만에 의한 경우보다 길이가 길어 지므로 상대적으로 저주파에서 공진 주파수가 결정되며, 본 실시예에서는 공진 주파수 f2가 10.7[GHz]에서 11.1[GHz]의 범위에 있도록 설정되었다.
즉, 고주파 스위칭 다이오드(D1)의 스위칭에 따라서 10.7GHz에서부터 11.8GHz까지 광대역(제어대역 1[GHz] 이상)을 스위핑(sweeping) 할 수 있다.
고주파 스위칭 다이오드(D1)의 작동 전압은 도통(on)일 때는 +5V(VCC2), 완전 개방일 때는 0V(VCC2)로 조절 가능하며, 이때 0V에서 +5V이내에 해당하는 전압(VCC2)을 인가 할 때에는 단락과 도통된 주파수(f1~f2, f1>f2)) 이내에서 주파수 발진이 가능하다. 이 점이 바로 기존의 전압제어 발진기와 차이점이라 할 수 있다.
상기에서 언급하였지만 기존 전압제어 발진기는 도통(ON) 상태로서 완전 단락(OFF)이 없는 상태로서 전압에 의해 단순하게 캐피시터의 변화량으로 주파수를 발진 시키지만 본 발명의 핵심은 다이오드의 핵심 역할인 도통(ON)과 개방(OFF)이 존재한다는 점이다.
또한, 고주파 스위칭 다이오드(D1)이 도통 상태일 때의 VCC2의 전압을 가변시켜 고주파 스위칭 다이오드(D1)의 기생 커패시턴스를 변화시킴으로써 보다 광대역의 주파수 스윕이 가능하도록 할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기의 회로 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기는 드레인이 발진기 입력 전원단(100, 110)에 접속되고 소스단이 RF 출력단(170)에 접속되는 FET 타입의 제 1 및 제 2 증폭기(A1, A2), 제 1 및 제 2 증폭기(A2, A3)의 베이스에 결합되는 제 1 및 제 2 마이크로스트립 결합기(130, 140), 전자기 에너지 결합에 의해 제 1 및 제 2 마이크로 스트립 결합기(130, 140)에 전기장을 유도하는 제 1 공진단(120) 및 제 1 공진단(120)과 제 1 및 제 2 마이크로 스트립 공진단(150, 160)의 사이에 개재되는 제 1 및 제 2 고주파 스위칭 다이오드(D2, D3)을 포함하여 구성된다.
여기서, 제 1 공진단(120)은 헤어핀 타입 공진단인 것이 바람직하다.
발진기 입력 전원단(100, 110)에는 증폭부(A2, A3)의 바이어스 및 주파수 대역 스윕을 위한 제어 전원 VCC1이 인가되고, 제 1 공진단(120)에는 고주파 스위칭 다이오드(D1, D2)의 도통 및 개방을 제어하는 제어 전원 VCC2가 인가된다.
도 2에서, 마이크로 스트립 공진기(Microstrip Resonator) 대신 헤어핀 공진기(Hairpin resonator)가 사용된다는 점에 주목하여야 한다. 헤어핀 공진기인 제 1 공진단(120)은 마이크로 스트립 결합기(130, 140)을 통해 제 1 증폭기 (A2) 및 제 2 증폭기(A2)에 특정 주파수 신호가 증폭되도록 한다.
A1 또는 A2 중 어느 하나만 동작하는 경우
A1 또는 A2 중 어느 하나만 동작하도록 제어한 상태에서, VCC2에 0V를 인가하면 고주파 스위칭 다이오드들(D2, D3)은 완전 개방되고, 따라서 제 1 및 제 2 마이크로 스트립 공진단(150, 160)은 제 1 공진단(120)과 분리되어 헤어핀 공진기인 제 1 공진단(120)의 중앙부의 접지단과 각 증폭부(A2, A3)의 소스단의 접지단을 연 결하는 루프가 발진을 위한 루프로 형성된다. 이 경우 공진 주파수는 대략 9.7GHz가 되도록 설정된다.
만일, VCC2에 5V를 인가하면 고주파 스위칭 다이오드들(D2, D3)은 완전 도통되고, 따라서 제 1 및 제 2 마이크로 스트립 공진단(150, 160)과 제 1 공진단(120)을 포함하는 길이에 의한 커패시턴스 값에 따라 공진 주파수가 결정되며, 이 경우 대략 7.8 ~ 9.0의 범위의 공진 주파수를 갖는다.
A1 또는 A2 중 어느 하나만 동작하는 경우 고주파 출력단(170)에는 A1 또는 A2 중 어느 하나에 의해 증폭된 신호만이 출력되므로 제 1 고조파 성분과 하모닉 성분인 제 3 고조파 성분이 나타난다.
A1 및 A2가 둘 다 동작하는 경우
A1 및 A2가 둘 다 동작하는 경우 고주파 출력단(170)에는 A1 및 A2에 의해 증폭된 신호들이 합쳐져 출력되므로 제 2 고조파 성분과 하모닉 성분인 제 4 고조파 성분이 나타난다.
상기 A1 및 A2의 동작 유무에 따른 고조파 성분은 하기 표1과 같다.
Figure 112005027685142-pat00001
표 1에서 제 1 고조파는 10.525Ghz(X밴드), 제 3 고조파 성분은 24.15Ghz(K밴드), 제 4 고조파는 33.4~36.0Ghz(Ka밴드)의 검출에 각각 사용될 수 있다.
실시예 1의 경우에는 단일 증폭기를 사용하므로 밴드 아이디(Band ID)가 구현상 힘들다는 단점을 가지고 있으나 헤어핀 공진기(Hairpin Resonator)를 이용하여 두 개의 증폭기(A2. A3)를 사용하여 밴드 아이디의 구현이 가능하다.
여기서 사용한 국부 발진기의 주파수는 상기와 같고 중간주파수(IF) 는 900Mhz대역으로 사용한다. 이에 따라 증폭기 A1 또는 A2가 단일 증폭기(Amplifiers)가 작동할 경우 표 1에서 X밴드와 K밴드에 해당하는 주파수가 각각 발진한다. 즉, 제 2 고조파와 제 4 고조파는 신호가 발생하지 않는다. 이 두(X밴드, K밴드) 종류의 밴드는 바로 고주파 스위칭 다이오드(D2, D3)의 완전 개방(off) 및 도통(on)에 의해서 판별이 가능하다.
X-밴드인 경우는 High 주파수(9.7GHz)에 해당하는 주파수 즉, 고주파 스위칭 다이오드(D2, D3)가 완전 개방(off)일 때, K-밴드인 경우는 Low 주파수(7.8Ghz)에 해당하는 주파수 즉, 고주파 스위칭 다이오드(D2, D3)가 완전 도통(on)으로 해석한다.
이와 반대로 증폭기 A1과 A2가 동시에 작동하면 제 2 고조파와 제 4 고조파가 동시에 발진하고 제 1, 제 3 고조파는 신호를 발생하지 않으며 제 2 고조파에서 발생되는 중간주파수(IF) 대역은 존재하지 않고, 제 4 고조파만 존재하게 된다. 결국 A1과 A2가 동시에 작동할 경우 모두 Ka밴드의 신호로 간주할 수 있다. 이렇게 함으로써 밴드 아이디(Band ID)가 하드웨어적으로 초고주파 스위칭 다이오드(Switching Diode)만을 동작함으로 가능하게 된다.
그와 동시에 본 발명도 각각의 구분 주파수 밴드를 구분하여 발진됨으로 발진되는 구간에 발진 전력을 집중할 수 있어 고전력 광대역 전압발진기의 목적을 달성할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 기존의 튜닝(Tuning) Gunn 다이오드나 바렉터 다이오드(Varactor Diode) 대신 초고주파 스위칭 다이오드(Switching Diode)로 고성능의 광대역 전압제어 발진기를 구성하였을 뿐만 아니라 밴드 아이디(Band ID)를 구현시킬 수 있는 효과가 있다.
비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims (6)

  1. 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기에 있어서,
    적어도 하나의 고주파 스위칭 다이오드 및 상기 고주파 스위칭 다이오드의 전단 및 후단에 각각 연결된 마이크로 스트립 공진단을 포함하는 공진단부;
    상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통 및 개방을 제어하여 상기 마이크로 스트립 공진단들을 선별적으로 동작시키기 위한 제어 전원부;
    상기 제어 전원부의 제어에 의해 결정된 공진 주파수를 갖는 고주파 신호를 증폭하는 증폭부; 및
    주파수 대역의 스윕 및 상기 증폭부의 바이어스를 위한 제어 전압을 인가하는 바이어스 전원부를 포함하되,
    상기 제어 전원부는 상기 바이어스 전원부에서 소정의 스윕 제어전압이 인가될 때, 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통과 개방 사이의 스윕 전압을 가변적으로 인가하여 상기 고주파 스위칭 다이오드의 기생성분에 따른 커패시턴스를 변화시켜 상기 고주파 스위칭 다이오드의 도통시의 발진 주파수와 개방시의 발진 주파수 사이의 주파수 영역에서 발진이 일어나도록 제어하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진단부는
    일단이 상기 증폭부의 제어 입력단에 연결된 제 1 마이크로 스트립 공진단;
    애노드가 상기 제 1 마이크로 스트립 공진단의 타단에 연결된 고주파 스위칭 다이오드;
    일단이 상기 고주파 스위칭 다이오드의 캐소드에 연결되고 타단이 상기 제어 전원부에 연결된 제 2 마이크로 스트립 공진단을 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공진단부는
    제 1 및 제 2 고주파 스위칭 다이오드;
    상기 제 1 및 제 2 고주파 스위칭 다이오드의 캐소드 간에 직렬 연결된 제 1 공진단;
    상기 제상기 제 1 및 제 2 고주파 스위칭 다이오드의 애노드에 직렬 연결된 제 2 및 제 3 공진단을 포함하는 것을 특징으로 하는 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 공진단은 헤어핀 공진기이고, 제 2 및 제 3 공진단은 마이크로 스트립 공진단인 것을 특징으로 하는 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 공진단에 의해 급전되는 제 1 및 제 2 마이크로 스트립 결합기가 더 포함되고, 상기 제 1 및 제 2 마이크로 스트립 결합기를 통해 상기 증폭부의 제어 입력단으로 결정된 공진 주파수의 신호가 입력되는 것을 특징으로 하는 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기.
KR1020050044320A 2005-04-29 2005-05-26 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기 KR100601594B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20050035806 2005-04-29
KR1020050035806 2005-04-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100601594B1 true KR100601594B1 (ko) 2006-07-24

Family

ID=37184301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050044320A KR100601594B1 (ko) 2005-04-29 2005-05-26 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100601594B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101066934B1 (ko) 2010-10-08 2011-09-23 동국대학교 산학협력단 도파관 전압 조절 발진기

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101066934B1 (ko) 2010-10-08 2011-09-23 동국대학교 산학협력단 도파관 전압 조절 발진기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5059927A (en) Microwave oscillator with reduced phase noise
US20090027259A1 (en) Radar oscillator capable of preventing leak of oscillation output
US3085205A (en) Semiconductor harmonic generators
US5515011A (en) Pulsed magnetron circuit with phase locked loop
US5280290A (en) Self-oscillating mixer circuits, and FMCW radar
Ikeda et al. 2.4-GHz-band high-power and high-efficiency solid-state injection-locked oscillator
JP3115431B2 (ja) マイクロ波発振器
US20080143447A1 (en) High-frequency oscillator
KR100601594B1 (ko) 고주파 스위칭 다이오드를 이용한 광대역 전압 제어 발진기
TWI531121B (zh) 主動式天線模組
US3919666A (en) Solid state microwave cavity oscillator operating below cavity cutoff frequency
JP4527469B2 (ja) ダイオードミキサ
Ikeda et al. 2.4 GHz-band high power and high efficiency solid-state injection-locked oscillator using imbalanced coupling resonator in feedback circuit
Cai et al. A low phase noise oscillator using SIW combline resonator
Liu et al. SIW-based low phase-noise millimeter-wave planar dual-port voltage-controlled oscillator
Weber et al. A PLL-stabilized W-band MHEMT push-push VCO with integrated frequency divider circuit
CN111487591A (zh) 一种应用于毫米波雷达的低相噪微带振荡器
Jonsson et al. A new FET frequency multiplier
EP1369989B1 (en) Voltage-controlled oscillator, high-frequency module, and communication apparatus
Kim et al. A 24‐GHz power‐efficient MMIC pulse oscillator for UWB radar applications
US6380814B1 (en) Voltage-controlled oscillator having a variable capacitive element with an electrode coupled to a resonator
US4973921A (en) Millimeter wave, lumped element, VCO with ultrabroadband tuning
JP4574743B2 (ja) ダイオードミキサ
Yom et al. Phase‐noise reduction of voltage‐controlled dielectric resonator oscillator for the X‐band
KR900001527B1 (ko) 위성 방송용 저잡음 블럭 변환기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
N231 Notification of change of applicant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee