KR20020095618A - 차동 형태를 이용한 lc 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기 - Google Patents
차동 형태를 이용한 lc 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기에 관한 것으로서, fo의 주파수를 가지는 발진 신호를 직접 만들지 않고 주파수가 fo/2 이고 위상차가 180°인 신호를 발생시키는 차동 형태의 LC 공진 전압 제어 발진기의 두 출력 신호를 이용하여 푸쉬-푸쉬 방식으로 낮은 위상 잡음(phase noise)을 가지는 fo의 주파수를 발생시킬 수 있는 이점이 있다.
Description
본 발명은 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주파수가 fo/2 이고 위상차가 180°인 신호를 발생시키는 차동 형태의 LC 공진 전압 제어 발진기의 두 출력 신호를 이용하여 푸쉬-푸쉬 방식으로 낮은 위상 잡음(phase noise)을 가지는 fo의 주파수를 발생시키는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기에 관한 것이다.
최근들어 이동 통신 시장의 폭발적인 성장으로 많은 회사에서 서로 다른 주파수 대역을 사용하거나 다른 기능을 가지는 다양한 이동 통신 단말기들을 출시하면서 각자의 시장을 형성하고 있다.
그러나 국내외를 막론하고 앞으로의 전망은 여러 가지 주파수 대역에서 동작할 뿐만 아니라 다양한 기능이 통합된 이동 통신 단말기 시장이 형성될 것으로 전망된다.
그리고, 이를 위해서는 소형화가 반드시 수반되어야 하는데, 이동 통신 단말기들도 소형화를 위해 많은 부분에서 사용되는 부품을 소형화하고 있고, RF(Radio Frequency) 시스템의 경우 여러 부분에서 소형화가 이루어지고 있다.
본 발명에서 다루고자 하는 부분도 RF 시스템으로서, 그 중에서도 전압 제어 발진기에 관한 것이다.
현재 이동 통신용의 전압 제어 발진기는 LC 공진기를 이용한 전압 제어 발진기를 사용하고 있으며 인덕터의 경우 off-chip 소자를 사용한다. 인덕터를 집적화 시켜 on-chip으로 할 경우 이동 통신 단말기의 소형화를 촉진할 수 있다. 그러나 인덕터를 집적화 할 경우 인덕터의 공진도(Q)가 매우 낮아져서 전압 제어 발진기의 위상 잡음 성능을 저하시키게 된다.
따라서, 이를 극복하기 위한 방법으로 크게 두 가지의 연구경향이 있다.
첫째는 소자 자체의 성능을 향상시키는 것이고, 둘째는 회로적으로 해결하려는 것이다.
즉, 전자의 경우로는 특히 인덕터의 공진도(Q)를 높이는 방법이 활발히 연구되어 지고 있다. 그 예로써 여러 가지 MEMS(Micro Electro-Mechanical System) 인덕터가 개발되어 있다.
후자의 경우에는 위상 잡음의 정확한 모델링을 통해 인덕터의 낮은 공진도(Q)로도 좋은 위상 잡음 성능을 갖을 수 있도록 하는 것이다. 그리고 독특한 발진 방식으로 낮은 공진도(Q)를 가지고 좋은 위상 잡음 성능을 갖을 수 있도록 하는 방법으로 이와 같은 방법이 바로 푸쉬-푸쉬 방식이다.
푸쉬- 푸쉬 방식이란 주파수가 fo/2 이고 위상차가 180°인 신호를 발생시키는 발진기의 두 출력 신호를 이용하여 fo의 주파수를 가지는 발진 신호를 만드는 방식이다.
이 경우 fo의 주파수를 가지는 발진 신호를 직접 만드는 것보다 낮은 위상 잡음 성능을 가지게 된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 주파수가 fo/2 이고 위상차가 180°인 신호를 발생시키는 차동 형태의 LC 공진 전압 제어 발진기의 두 출력 신호를 이용하여 푸쉬-푸쉬 방식으로 낮은 위상 잡음(phase noise)을 가지는 fo의 주파수를 발생시키는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기를 제공함에 있다.
도 1은 본 발명에 의한 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기의 일실시예로써 MOSFET를 이용하여 구성한 회로도이다.
도 2는 본 발명에 의한 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기의 다른 실시예로써 MESFET를 이용하여 구성한 회로도이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
10 : 차동앰프 20 : LC 공진부
30 : 출력버퍼부 40 : 전류공급부
Q1∼Q7 : 제 1내지 제 7 MOSFET
Q11∼Q17 : 제 1내지 제 7 MESFET
L1 : 제 1인덕터 L2 : 제 2인덕터
L11 : 제 11인덕터 L12 : 제 12 인덕터
C1 : 제 1커패시터 C2 : 제 2커패시터
C11∼C16 : 제 11 내지 제 16커패시터
VC1 : 제 1가변커패시터 VC2 : 제 2가변커패시터
VC11 : 제 11가변커패시터 VC12 : 제 12가변커패시터
R11∼R14 : 제 11내지 제 14저항
N1∼N4 : 제 1내지 제 4노드
N11∼N14 : 제 11내지 제 14노드
상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 음성저항을 구현하기 위한 차동앰프와, 차동앰프 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 인덕터와 콘덴서를 접속하여 이루어진 LC 공진부와, 차동앰프 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 접속되어 출력값을 입력받아 하모닉 성분을 공통 출력단으로 출력하기 위한 출력버퍼부와, 차동앰프와 출력버퍼부로 공급되는 전류를 제어전압에 따라 가변제어하여 공급하기 위한 전류공급부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
위에서 차동앰프와 LC 공진부와 출력버퍼부와 전류공급원을 구성하는 대칭되는 소자들은 서로 동일한 소자에 의해 대칭되도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
위와 같이 이루어진 본 발명은 LC 공진부와 차동앰프에 의한 차동 형태의 LC 공진 전압 제어 발진기에서 발생된 출력 주파수의 1/2 주파수와 위상차가 180°인 두 출력신호를 이용하여 푸쉬-푸쉬 방식에 의해 차동앰프의 차동 출력단에 설치된 출력버퍼부에서 두 번째 하모닉 성분을 공통 출력단으로 합해서 출력함으로써 상쇄와 중첩에 의해 원하는 출력 주파수를 얻게 될 뿐만 아니라 출력 신호의 증가와 외부 잡음의 상쇄로 인해 낮은 위상 잡음을 갖는 출력 주파수를 얻게 된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이다.
도 1은 본 발명에 의한 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기의 일실시예로써 MOSFET(Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)를 이용하여 구성한 회로도이다.
여기에 도시된 바와 같이 음성저항을 구현하기 위해 제 1 MOSFET(Q1)의 드레인이 제 2 MOSFET(Q2)의 게이트로 궤환되고 2 MOSFE(Q2)T의 드레인이 제 1 MOSFET(Q1)의 게이트로 궤환되어 구성된 차동앰프(10)가 구비된다.
또한, 차동앰프(10) 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 인덕터와 콘덴서를 접속하여 이루어진 LC 공진부(20)가, 차동앰프(10)의 제 1 MOSFET(Q1)의 출력단과 전원단 사이에 매개된 제 1 인덕터(L1)와, 차동앰프(10)의 제 2 MOSFET(Q2)의 출력단과 전원단(Vdd) 사이에 매개된 제 2 인덕터(L2)와, 제 1 MOSFET(Q1)의 출력단과 제 2 MOSFET(Q2)의 출력단 사이에 커패시턴스 제어단(CTRL_C)을 중심으로 양측에 대칭되도록 형성된 제 1 내지 제 2 가변커패시터(VC1,VC2)로 구성된다.
그리고, 차동앰프(10) 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 접속되어 출력값을 입력받아 두 번째 하모닉 성분을 공통 출력단(OUT)으로 출력하기 위한 출력버퍼부(30)가, 제 1 MOSFET(Q1)의 출력단과 게이트가 연결되고 전원단(Vdd)과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부(40)와 연결된 제 3 MOSFET(Q3)와, 제 3 MOSFET(Q3)의 소오스와 공통 출력단(OUT) 사이에 매개된 제 1 커패시터(C1)와, 제 2 MOSFET(Q2)의 출력단과 게이트가 연결되고 전원단(Vdd)과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부(40)와 연결된 제 4 MOSFET(Q4)와, 제 4 MOSFET(Q4)의 소오스와 공통 출력단(OUT) 사이에 매개된 제 2 커패시터(C2)로 구성된다.
이때 제 3 내지 제 4 MOSFET(Q3,Q4)의 동작점은 비선형 영역으로 설정한다.
한편, 위의 차동앰프(10)와 출력버퍼부(30)로 공급되는 전류를 제어전압에 따라 가변제어하여 공급하기 위한 전류공급부(40)가, 전류제어단(CTRL_I)에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 제 3 MOSFET(Q3)의 소오스와 연결된 제 5 MOSFET(Q5)와, 전류제어단(CTRL_I)에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 차동앰프(10)의 제 1 내지 제 2 MOSFET(Q1,Q2)의 소오스와 연결된 제 6 MOSFET(Q6)와, 전류제어단(CTRL_I)에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 제 4 MOSFET(Q4)의 소오스와 연결된 제 7 MOSFET(Q7)로구성된다.
위에서 서로 대칭으로 이루어진 제 1 MOSFET(Q1)와 제 2 MOSFET(Q2), 제 3 MOSFET(Q3)와 제 4 MOSFET(Q4), 제 1 가변커패시터(VC1)와 제 2 가변커패시터(VR2), 제 1 인덕터(L1)와 제 2 인덕터(L2), 제 1 커패시터(C1)와 제 2 커패시터(C2)는 서로 동일한 소자로 구성된다.
한편, 제 1 내지 제 7 MOSFET(Q1∼Q7) 각각의 한쪽 노드와 공통 출력단(OUT)이 되는 제 1 커패시터(C1)와 제 2 커패시터(C2) 각각의 한쪽 노드는 레이 아웃 상에서 최대한 근접하게 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기를 이루는 모든 소자들의 배치는 좌우 대칭적으로 배치되는 것이 바람직하다.
위와 같이 이루어진 본 발명에 의한 일 실시예의 작동을 설명하면 다음과 같다.
전류공급부(40)의 전류제어단(CTRL_I)에 전압을 인가하여 제 5내지 제 7 MOSFET(Q5∼Q7)의 동작을 제어하여 차동앰프(10)와 출력버퍼부(30)에 동작전류를 제어하며 인가한다.
그리고, 차동앰프(10)에서 제 1 내지 제 2 MOSFET(Q1,Q2)가 서로 궤환되어 차동형태의 음성저항을 구현하고 있다.
따라서, LC 공진부(20)에서 발진되는 주파수를 조절하기 위해 커패시터던스 제어단(CTRL_C)에 전압을 인가하면 제 1내지 제 2 가변커패시터(VC1,VC2)의 커패시턴스를 변화하면서 제 1 내지 제 2 인덕터(L1,L2)에 의해 LC 공진하여 차동 형태의 음성저항을 구현하는 차동앰프(10)의 출력단인 제 1 내지 제 2 노드(N1,N2)에서 각각 fo/2의 주파수를 가지고 180°의 위상차를 갖는 신호를 발생시킨다.
이렇게 발생되는 두 신호는 출력버퍼부(30)에 위치한 비선형 영역에서 동작하는 제 3 MOSFET(Q3)와 제 4 MOSFET(Q4)를 각각 통과하면서 제 3 내지 제 4 노드(N3,N4)에서는 두 번째 하모닉 성분인 fo의 주파수를 가지는 신호 성분을 크게 만들게 된다.
이 신호는 제 1 내지 제 2 커패시터(C1,C2)를 통과하여 공통 출력단(OUT)으로 합해져서 출력되는 odd 모드 신호는 상쇄되고 even 모드 신호는 중첩되어 fo/2의 주파수를 가지는 신호성분은 상쇄되고 fo의 주파수를 가지는 신호 성분은 중첩되고 외부 잡음은 상쇄된다.
따라서, 공통 출력단(OUT)에서는 위상 잡음이 낮은 발진신호를 얻을 수 있게 된다.
도 2는 본 발명에 의한 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기의 다른 실시예로써 MESFET(Metal SEmiconductor Field Effect Transistor)를 이용하여 구성한 회로도이다.
여기에 도시된 바와 같이 음성저항을 구현하기 위해 제 1 MESFET(Q11)의 드레인이 제 11 커패시터(C11)를 매개하여 제 2 MESFET(Q12)의 게이트로 궤환되고 2 MESFET(Q12)의 드레인이 제 12 커패시터(C12)를 매개하여 제 1 MESFET(Q11)의 게이트로 궤환되며, 제 1 MESFET(Q11)의 게이트와 제 2 MESFET(Q12)의 게이트 사이에는 제 1 바이어스 전압단(V1bias)을 중심으로 양측에 대칭되도록 형성된 제 11 저항(R11)과 제 12 저항(R12)에 의해 차동앰프(10)를 구성한다.
또한, 차동앰프(10) 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 인덕터와 콘덴서를 접속하여 이루어진 LC 공진부(20)가, 차동앰프(10)의 제 1 MESFET(Q11)의 출력단과 전원단(Vdd) 사이에 매개된 제 11 인덕터(L11)와, 차동앰프(10)의 제 2 MESFET(Q12)의 출력단과 전원단(Vdd) 사이에 매개된 제 12 인덕터(L12)와, 제 1 MESFET(Q11)의 출력단과 제 2 MESFET(Q12)의 출력단 사이에 커패시턴스 제어단(CTRL_C)을 중심으로 양측에 대칭되도록 형성된 제 11 내지 제 12 가변커패시터(VR11,VR12)로 구성된다.
그리고, 차동앰프(10) 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 접속되어 출력값을 입력받아 두 번째 하모닉 성분을 공통 출력단(OUT)으로 출력하기 위한 출력버퍼부(30)가, 제 1 MESFET(Q11)의 출력단과 제 13 커패시터(C13)를 매개하여 게이트와 연결되고 전원단(Vdd)과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부(40)와 연결된 제 3 MESFET(Q13)와, 제 3 MESFET(Q13)의 소오스와 공통 출력단(OUT) 사이에 매개된 제 15 커패시터(V15)와, 제 2 MESFET(Q12)의 출력단과 제 14 커패시터(C14)를 매개하여 게이트와 연결되고 전원단(Vdd)과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부(40)와 연결된 제 4 MESFET(Q14)와, 제 4 MESFET(Q14)의 소오스와 공통 출력단(OUT) 사이에 매개된 제 16 커패시터(C16)와, 제 13 커패시터(C13)의 일측과 제 3 MESFET(Q13)의 게이트 사이에 연결되어 제 2 바이어스전압단(V2bias)과 매개된 제 13 저항(R13)과, 제 14 커패시터(C14)의 일측단과 제 4 MESFET(Q14)의 게이트 사이에 연결되어 제 3 바이어스 전압단(V3bias)과 매개된 제 14 저항(R14)으로 구성된다.
이때 제 3 내지 제 4 MESFET(Q13,Q14)의 동작점은 비선형 영역으로 설정한다.
한편, 위의 차동앰프(10)와 출력버퍼부(30)로 공급되는 전류를 제어전압에 따라 가변제어하여 공급하기 위한 전류공급부(40)가, 전류제어단(CTRL_I)에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 제 3 MESFET(Q13)의 소오스와 연결된 제 5 MESFET(Q15)와, 전류제어단(CTRL_I)에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 차동앰프(10)의 제 1 내지 제 2 MESFET(Q11,Q12)의 소오스와 연결된 제 6 MESFET(Q16)와, 전류제어단(CTRL_I)에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 제 4 MESFET(Q14)의 소오스와 연결된 제 7 MESFET(Q17)로 구성된다.
위에서 서로 대칭으로 이루어진 제 1 MESFET(Q11)와 제 2 MESFET(Q12), 제 3 MESFET(Q13)와 제 4 MESFET(Q14), 제 11 가변커패시터(VC11)와 제 12 가변커패시터(VC12), 제 11 인덕터(L11)와 제 2 인덕터(L12), 제 11 커패시터(C11)와 제 12 커패시터(L12), 제 13 커패시터(C13)와 제 14 커패시터(C14), 제 15 커패시터(C15)와 제 16 커패시터(C16)는 서로 동일한 소자로 구성된다.
한편, 제 1 내지 제 7 MESFET(Q11∼Q17) 각각의 한쪽 노드와 공통 출력단(OUT)이 되는 제 15 커패시터(C15)와 제 16 커패시터(C16) 각각의 한쪽 노드는 레이 아웃 상에서 최대한 근접하게 연결되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기를 이루는 모든 소자들의 배치는 좌우 대칭적으로 배치되는 것이 바람직하다.
위와 같이 이루어진 본 발명에 의한 다른 실시예의 작동을 설명하면 다음과 같다.
전류공급부(40)의 전류제어단(CTRL_I)에 전압을 인가하여 제 5내지 제 7 MESFET(Q15∼Q17)의 동작을 제어하여 차동앰프(10)와 출력버퍼부(30)에 동작전류를 제어하며 인가한다.
그리고, 차동앰프(10)에서 음성저항을 발생시키기 위해 제 1 내지 제 2 MESFET(Q11,Q12)를 제 11내지 제 12 커패시터(C11,C12)를 매개하여 정궤환시키고, 제 11 내지 제 12 저항(R11,R12)을 제 1 바이어스 전압단(V1bias)을 중심으로 양측에 대칭되도록 설치하고, 제 1 바이어스 전압단(V1bias)에 전압을 인가하여 동작점을 잡는다.
따라서, LC 공진부(20)에서 발진되는 주파수를 조절하기 위해 커패시터던스 제어단(CTRL_C)에 전압을 인가하면 제 11 내지 제 12 가변커패시터(VC11,VC12)의 커패시턴스를 변화하면서 제 11 내지 제 12 인덕터(L11,L12)에 의해 LC 공진하여 차동 형태의 음성저항을 구현하는 차동앰프(10)의 출력단인 제 11 내지 제 12 노드(N11,N12)에서 각각 fo/2의 주파수를 가지고 180°의 위상차를 갖는 신호를 발생시킨다.
이렇게 발생되는 두 신호는 각각 제 13 내지 제 14 커패시터(C13,C14)를 통해 제 3 MESFET(Q13)와 제 4 MESFET(Q14)의 게이트로 입력되고, 게이트에는 바이어스 저항인 제 13 내지 제 14 저항(R13,R14)을 매개로 제 2 내지 제 3바이어스 전압단(V2bias,V3bias)에 전압을 인가하여 제 3 MESFET(Q13)와 제 4 MESFET(Q14)가 비선형 영역에서 동작하도록 하여 제 3 MESFET(Q13)와 제 4 MESFET(Q14)를 각각 통과하면서 제 13 내지 제 14 노드(N13,N14)에서는 두 번째 하모닉 성분인 fo의 주파수를 가지는 신호 성분을 크게 만들게 된다.
이 신호는 제 15 내지 제 16 커패시터(Q15,Q16)를 통과하여 공통 출력단(OUT)으로 합해져서 출력되는 odd 모드 신호는 상쇄되고 even 모드 신호는 중첩되어 fo/2의 주파수를 가지는 신호성분은 상쇄되고 fo의 주파수를 가지는 신호 성분은 중첩되고 외부 잡음은 상쇄된다.
따라서, 공통 출력단(OUT)에서는 위상 잡음이 낮은 발진신호를 얻을 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명은 주파수가 fo/2 이고 위상차가 180°인 신호를 발생시키는 차동 형태의 LC 공진 전압 제어 발진기의 두 출력 신호를 이용하여 푸쉬-푸쉬 방식으로 낮은 위상 잡음(phase noise)을 가지는 fo의 주파수를 발생시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 공진 부분과 푸쉬-푸쉬가 구현되는 부분을 분리함으로써 위상 잡음이 낮아지는 효과를 극대화할 수 있는 이점이 있다.
또한, LC 공진부에서 fo/2의 주파수만 발진시켜도 푸쉬-푸쉬 방식으로 fo의 주파수를 발생시킬 수 있음으로써 인덕터의 낮은 공진도를 가지고도 좋은 위상 잡음 성능을 갖는 주파수를 발생시킬 수 있어 소자의 소형화를 구현할 수 있는 이점이 있다.
Claims (10)
- 음성저항을 구현하기 위한 차동앰프와,상기 차동앰프 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 인덕터와 콘덴서를 접속하여 이루어진 LC 공진부와,상기 차동앰프 각각의 차동 출력단자에 대칭되게 접속되어 출력값을 입력받아 하모닉 성분을 공통 출력단으로 출력하기 위한 출력버퍼부와,상기 차동앰프와 상기 출력버퍼부로 공급되는 전류를 제어전압에 따라 가변제어하여 공급하기 위한 전류공급부로 이루어진 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 제 1항에 있어서, 상기 차동앰프와 상기 LC 공진부와 상기 출력버퍼부와 상기 전류공급원을 구성하는 대칭되는 소자들은 서로 동일한 소자에 의해 대칭되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 음성저항을 구현하기 위해 제 1 MOSFET의 드레인이 제 2 MOSFET의 게이트로 궤환되고 2 MOSFET의 드레인이 제 1 MOSFET의 게이트로 궤환되어 구성된 차동앰프와;상기 차동앰프의 제 1 MOSFET의 출력단과 전원단 사이에 매개된 제 1 인덕터와, 상기 차동앰프의 제 2 MOSFET의 출력단과 전원단 사이에 매개된 제 2 인덕터와, 상기 제 1 MOSFET의 출력단과 상기 제 2 MOSFET의 출력단 사이에 커패시턴스 제어단을 중심으로 양측에 대칭되도록 형성된 제 1 내지 제 2 가변커패시터로 구성되는 LC 공진부와;상기 제 1 MOSFET의 출력단과 게이트가 연결되고 전원단과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부와 연결된 제 3 MOSFET와, 상기 제 3 MOSFET의 소오스와 공통 출력단 사이에 매개된 제 1 커패시터와, 상기 제 2 MOSFET의 출력단과 게이트가 연결되고 전원단과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부와 연결된 제 4 MOSFET와, 상기 제 4 MOSFET의 소오스와 공통 출력단 사이에 매개된 제 2 커패시터로 구성된 출력버퍼부와;상기 차동앰프와 상기 출력버퍼부로 공급되는 전류를 제어전압에 따라 가변제어하여 공급하기 위한 전류공급부가,전류제어단에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 상기 제 3 MOSFET의 소오스와 연결된 제 5 MOSFET와, 상기 전류제어단에 게이트가 연결되고 소오스가 상기 접지단과 연결되며 드레인이 상기 차동앰프의 제 1 내지 제 2 MOSFET의 소오스와 연결된 제 6 MOSFET와, 상기 전류제어단에 게이트가 연결되고 소오스가 상기 접지단과 연결되며 드레인이 제 4 MOSFET의 소오스와 연결된 제 7 MOSFET로 구성된 전류공급부;로 이루어진 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 제 3항에 있어서, 상기 제 3 내지 제 4 MOSFET의 동작점은 비선형 영역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 제 3항에 있어서, 제 1 내지 제 7 MOSFET 각각의 한쪽 노드와 공통 출력단이 되는 제 1 커패시터와 제 2 커패시터 각각의 한쪽 노드는 레이 아웃 상에서 최대한 근접하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 제 3항에 있어서, 상기 제 1 MOSFET와 제 2 MOSFET, 제 3 MOSFET와 제 4 MOSFET, 제 1 가변커패시터와 제 2 가변커패시터, 제 1 인덕터와 제 2 인덕터, 제 1 커패시터와 제 2 커패시터는 서로 동일한 소자로 구성된 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 음성저항을 구현하기 위해 제 1 MESFET의 드레인이 제 11 커패시터를 매개하여 제 2 MESFET의 게이트로 궤환되고, 상기 2 MESFET의 드레인이 제 12 커패시터를 매개하여 상기 제 1 MESFET의 게이트로 궤환되며, 상기 제 1 MESFET의 게이트와 상기 제 2 MESFET의 게이트 사이에는 제 1 바이어스 전압단을 중심으로 양측에 대칭되도록 형성된 제 11 저항과 제 12 저항으로 구성된 차동앰프와;상기 차동앰프의 제 1 MESFET의 출력단과 전원단 사이에 매개된 제 11 인덕터와, 상기 차동앰프의 제 2 MESFET의 출력단과 전원단 사이에 매개된 제 12 인덕터와, 상기 제 1 MESFET의 출력단과 상기 제 2 MESFET의 출력단 사이에 커패시턴스 제어단을 중심으로 양측에 대칭되도록 형성된 제 11 내지 제 12 가변커패시터로 구성된 LC 공진부와;상기 제 1 MESFET의 출력단과 제 13 커패시터를 매개하여 게이트와 연결되고 전원단과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부와 연결된 제 3 MESFET와, 상기 제 3 MESFET의 소오스와 공통 출력단 사이에 매개된 제 15 커패시터와, 제 2 MESFET의 출력단과 제 14 커패시터를 매개하여 게이트와 연결되고 전원단과 드레인이 연결되며 소오스가 전류공급부와 연결된 제 4 MESFET와, 상기 제 4 MESFET의 소오스와 공통 출력단 사이에 매개된 제 16 커패시터와, 제 13 커패시터의 일측과 상기 제 3 MESFET의 게이트 사이에 연결되어 제 2 바이어스 전압단과 매개된 제 13 저항과, 상기 제 14 커패시터의 일측단과 상기 제 4 MESFET의 게이트 사이에 연결되어 제 3 바이어스 전압단과 매개된 제 14 저항으로 구성된 출력버퍼부와;전류제어단에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 상기 제 3 MESFET의 소오스와 연결된 제 5 MESFET와, 상기 전류제어단에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 상기 차동앰프의 제 1 내지 제 2 MESFET의 소오스와 연결된 제 6 MESFET와, 상기 전류제어단에 게이트가 연결되고 소오스가 접지단과 연결되며 드레인이 상기 제 4 MESFET의 소오스와 연결된 제 7MESFET로 구성된 전류공급부;로 이루어진 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 제 7항에 있어서, 상기 제 3 내지 제 4 MESFET의 동작점은 비선형 영역으로 설정하는 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 제 7항에 있어서, 상기 제 1 MESFET와 제 2 MESFET, 제 3 MESFET와 제 4 MESFET, 제 11 가변커패시터와 제 12 가변커패시터, 제 11 인덕터와 제 12 인덕터, 제 11 커패시터와 제 12 커패시터, 제 13 커패시터와 제 14 커패시터, 제 15 커패시터와 제 16 커패시터는 서로 동일한 소자로 구성되는 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
- 제 7항에 있어서, 상기 제 1 내지 제 7 MESFET 각각의 한쪽 노드와 공통 출력단이 되는 제 15 커패시터와 제 16 커패시터 각각의 한쪽 노드는 레이 아웃 상에서 최대한 근접하게 연결되는 것을 특징으로 하는 차동 형태를 이용한 LC 공진 전압 제어 푸쉬-푸쉬 발진기.
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