KR20080021247A - 유전체 공진기를 이용한 국부 발진기 및 그를 갖는 주파수합성기 - Google Patents

유전체 공진기를 이용한 국부 발진기 및 그를 갖는 주파수합성기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유전체 공진기를 이용한 국부 발진기 및 그를 갖는 주파수 합성기에 관한 것이다. 본 발명에서는 임피던스변환기가 위상 고정된 신호와 위상검파기 간의 임피던스 변환을 하고, 위상 검파기는 유전체 공진기(316)를 이용하여 생성된 7.8GHz 발진 주파수와 임피던스 변환기를 통하여 입력된 기준 신호인 100MHz 신호를 위상비교하고, 차성분에 해당하는 중간주파수(IF)를 오차 신호로서 출력한다. 루프필터는 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균오차전압을 유전체 공진기의 튜닝전압으로 출력하고, 이로서 위상 고정된 발진을 얻게 된다. 유전체 공진기는 위상 잡음을 좋게 하기 위해서 온도 특성이 우수한 유전체 공진기를 사용하고, 발진기는 유전체 공진기의 출력을 발진하여 출력한다. 이렇게 동작하는 유전체 공진기를 이용하여 국부 발진 신호를 얻고, 얻어진 국부 발진신호를 주파수 변환하여 원하는 주파수 대역의 고주파를 생성하게 된다. 본 발명에서는 이러한 과정에 의해 고주파 신호의 위상 잡음 특성을 좋게 하여 다양한 범위의 고주파 대역에 사용할 수 있다.
Figure P1020060084057
국부발진기, 유전체 공진기, 위상잡음, 주파수 합성기

Description

유전체 공진기를 이용한 국부 발진기 및 그를 갖는 주파수 합성기{The Local Oscillator using Dielectric Resonator and Frequency Synthesizer with it}
도 1은 종래의 주파수 합성기를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 유전체 공진기의 상세도이다.
도 4는 9.54GHz 주파수 합성기 스펙트럼 신호 특성을 나타내는 도면이다.
도 5는 9.54GHz 주파수 합성기 위상잡음 특성을 나타낸 도면이다.
도 6은 9.62GHz 대역에서 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기 위상잡음 특성을 나타낸 도면이다.
도 7은 9.74GHz 대역에서 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 위상잡음 특성을 나타낸 도면이다.
본 발명은 주파수 합성기에 관한 것으로, 특히, 우수한 위상 잡음 특성을 갖는 유전체 공진기를 이용한 국부 발진기 및 그를 갖는 주파수 합성기에 관한 것이 다.
일반적으로 높은 주파수대의 주파수 합성기는 우수한 위상잡음을 갖는 기준 신호원과 주파수 가변을 위한 신호원을 주파수 혼합기를 통하여 혼합신호를 만든 후에 국부 발진 신호로 사용을 하고 있다.
도 1은 종래의 주파수 합성기를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 주파수 합성기는 국부 발진기(10)와 주파수 혼합부(20)를 구비한다.
국부 발진기(10)는 오븐 복합 크리스탈 발진기(11), 주파수 분배기(12), 위상고정루프부(13), 전압제어발진기(14), 증폭기(15), 체배기(16), 대역통과필터(17)를 구비한다.
주파수 혼합기(20)는 전압제어발진기(21)와 주파수 혼합기(22)를 구비한다.
이와 같은 종래의 주파수 합성기는 약 2GHz 대역 미만에서 우수한 위상잡음을 갖는 신호원인 전압제어 발진기(14)의 주파수 한계 및 위상잡음 특성의 열화로 인하여 주파수 체배기(16)를 이용하여 높은 주파수를 만들고 있다.
그런데, 종래의 주파수 합성기는 낮은 주파수를 2체배 할때마다 위상잡음이 6dB씩 증가하므로 기준 신호원으로 필요로 하는 7GHz 대역 까지는 3체배를 해야 하므로 약 10dB 정도의 위상잡음이 증가하게 되어 된다.
이와 같이 종래의 주파수 합성기는 위상잡음의 특성 열화로 인하여 적용이 한계적일 수 밖에 없다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 위상 잡음 특성을 좋게 하여 적용범위가 넓은 유전체 공진기를 이용한 국부 발진기 및 그를 갖는 주파수 합성기를 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 주파수 합성기는,
소정 주파수 대역의 신호를 발진하여 출력하는 오븐 복합 크리스탈 발진기; 상기 오븐 복합 크리스탈 발진기의 출력신호와 피드백되는 피드백 신호를 위상 비교하고, 그 차이에 따라 전압을 제어하는 신호를 출력하는 위상고정루프부; 상기 위상 고정 루프부의 제어신호에 따라 위상이 고정된 신호를 출력하는 전압제어수정발진기; 상기 전압제어수정발진기의 위상 고정된 신호를 분배하여 출력하는 주파수 분배기; 상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 이용하여 고주파 대역의 국부발진신호를 출력하는 유전체 발진기; 상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호와 상기 유전체 발진기의 국부발진신호를 혼합하여 출력하는 주파수 혼합부를 포함한다.
상기 유전체 발진기는,
상기 위상 고정된 신호를 임피던스 변환하여 출력하는 임피던스 변환기; 상기 국부발진신호와 상기 임피던스 변환기의 출력신호를 위상비교하여 출력하는 위상검파기; 상기 위상검파기의 출력신호에서 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균오차전압을 출력하는 루프필터; 상기 루프필터의 평균오차전압을 입력받아 공진을 하 는 유전체 공진기; 상기 유전체 공진기의 출력신호를 발진하여 출력하는 발진기; 상기 발진기의 출력신호를 상기 국부발진신호로서 상기 주파수 혼합부로 출력하고, 상기 위상검파기 입력으로 분배하는 방향성 결합기를 포함한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 주파수 합성기는,
소정 주파수 대역의 신호를 발진하여 출력하는 오븐 복합 크리스탈 발진기; 상기 오븐 복합 크리스탈 발진기의 출력신호와 피드백되는 피드백 신호를 위상 비교하고, 그 차이에 따라 전압을 제어하는 신호를 출력하는 위상고정루프부; 상기 위상 고정 루프부의 제어신호에 따라 위상이 고정된 신호를 출력하는 전압제어수정발진기; 상기 전압제어수정발진기의 위상 고정된 신호를 분배하여 출력하는 주파수 분배기; 상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 증폭하는 증폭기; 상기 증폭기의 출력신호의 고조파 성분을 제거하는 저역통과필터; 상기 저역통과필터의 출력신호를 전력 조절하여 출력하는 감쇠기; 상기 감쇠기에서 출력되는 신호를 이용하여 고주파 대역의 국부발진신호를 출력하는 유전체 발진기; 상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호와 상기 유전체 발진기의 국부발진신호를 혼합하여 출력하는 주파수 혼합부를 포함한다.
상기 유전체 발진기는,
상기 감쇠기의 출력 신호를 임피던스 변환하여 출력하는 임피던스 변환기; 상기 국부발진신호와 상기 임피던스 변환기의 출력신호를 위상비교하여 출력하는 위상검파기; 상기 위상검파기의 출력신호에서 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균 오차전압을 출력하는 루프필터; 상기 루프필터의 평균오차전압을 입력받아 공진을 하는 유전체 공진기; 상기 유전체 공진기의 출력신호를 발진하여 출력하는 발진기; 상기 발진기의 출력신호를 상기 국부발진신호로서 상기 주파수 혼합기로 출력하고, 상기 위상검파기 입력으로 분배하는 방향성 결합기를 포함한다.
상기 주파수 혼합부는,
상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 주파수 변환하여 중간 주파수 신호를 출력하는 전압제어 발진기; 상기 전압 제어 발진기에서 출력되는 중간주파수 신호와 상기 국부발진신호를 혼합하여 출력하는 주파수 혼합기; 상기 주파수 혼합기의 출력중 원하는 소정의 신호 고주파 대역만을 통과시키는 대역필터를 포함한다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 국부발진기는,
소정 주파수 대역의 신호를 발진하여 출력하는 오븐 복합 크리스탈 발진기; 상기 오븐 복합 크리스탈 발진기의 출력신호와 피드백되는 피드백 신호를 위상 비교하고, 그 차이에 따라 전압을 제어하는 신호를 출력하는 위상고정루프부; 상기 위상 고정 루프부의 제어신호에 따라 위상이 고정된 신호를 출력하는 전압제어수정발진기; 상기 전압제어수정발진기의 위상 고정된 신호를 분배하여 출력하는 주파수 분배기; 상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 이용하여 고주파 대역의 국부발진신호를 출력하는 유전체 발진기를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기는, 국부 발진기(300)와 주파수 혼합부(200)를 포함한다.
국부 발진기(300)는 오븐 복합 크리스탈 발진기(380), 위상고정루프부(320), 전압제어발진기(330), 주파수 분배기(340), 증폭기(350), 저역통과필터(360), 감쇠기(370), 유전체 발진기(310)를 구비한다.
오븐 복합 크리스탈 발진기(380)는 주파수 합성기 전체의 위상동기를 위해 온도에 대해 안정적이고 위상잡음도 우수한 약 10MHz 대역의 오븐 복합 크리스탈 발진기(OCXO; Oven Compensated X-tal Oscillator)를 이용하며, 기준 주파수를 출력한다. 위상고정루프부(320)는 오븐 복합 수정 발진기(380)에서 출력되는 기준주파수 10MHz 와 전압제어수정발진기(330)에서 출력되는 내부의 기준 주파수 역할을 하는 100MHz 대역의 신호를 위상 비교하여 전압제어발진기(330)의 전압을 제어하여 전압제어수정발진기(330)가 위상 고정된 100MHz의 신호를 출력하도록 한다.
전압제어수정발진기(330)는 위상고정루프부(320)의 전압제어에 따라 위상 고정된 100MHz의 신호를 출력한다
주파수 분배기(340)는 입력 주파수가 낮기 때문에 저항을 이용하여 구성하며, 내부 기준 신호원인 100MHz의 신호 입력을 유전체 발진기(310)의 기준 주파수로 출력하고, 주파수 가변을 하기 위해 필요한 주파수 혼합부(200)의 전압제어 발진기(210)에도 기준주파수를 출력한다. 증폭기(350)는 주파수 분배기(340)에서 출력되는 위상 고정된 100MHz의 신호의 전력이 0dBm 정도로 상대적으로 낮기 때문에 이 신호를 증폭하기 위해 사용한다. 저역통과필터(360)는 100MHz 내부 기준 주파수의 고조파 성분(Harmonic)을 제거하기 위하여 인덕터와 캐패시터로 구성하였다. 감쇠기(370)는 유전체 발진기(310)에 최적의 신호 전력을 입력하기 위한 전력 조절용이며, 감쇠기(370) 앞/뒤단 사이의 임피던스 정합 기능도 수행한다. 유전체 발진기(310)는 감쇠기에서 출력되는 신호를 유전체 공진기를 이용하여 원하는 주파수대로 만들어 국부발진신호로 출력한다. 　
주파수 혼합기(200)는 전압제어발진기(210), 주파수 혼합기(220) 및 대역통과필터(230)를 구비한다.
전압제어 발진기(210)는 주파수 가변을 위하여 대역폭을 갖는 발진기를 사용하였으며, 채널 선택에 필요한 정보가 기준 주파수 신호가 주파수 분배기(340)에서 들어오면 내부 위상고정루프(PLL)을 통하여 주파수 변환을 하고 1.7GHz 대의 중간 주파수 신호를 출력한다. 주파수 혼합기(220)는 전압제어 발진기(210)에서 출력된 1.7GHz 중간 주파수와 유전체 발진기(310)에서 출력된 우수한 위상잡음을 가진 7.8GHz 의 출력신호를 혼합하여 최종 출력 주파수인 9.5GHz 의 고주파 신호를 출력한다. 대역통과필터(230)는 원하는 신호 대역이외의 나머지 대역의 신호 성분은 통과시키지 못하게 하는 역할을 하며, 마이크로 스트립(Microstrip) 선로로 구현한다.
이러한 구성에서 위상잡음을 좋게 하는 유전체 발진기의 구성은 다음과 같다.
도 3은 유전체 발진기의 구성도이다.
도 3을 참조하면, 유전체 발진기는, 증폭기(312), 임피던스 변환기(313), 위상 검파기(314), 루프 필터(315), 유전체 공진기(316), 증폭기(317), 방향성 결합기(318)를 포함한다.
증폭기(312)는 100MHz VCXO로 위상 고정된 신호를 입력받고, 이를 증폭하여 출력하며, 출력되는 증폭 신호는 위상검파기(314)에서 최소로 필요로 하는 전력인 +15dBm 이상이다. 임피던스변환기(313)는 트랜스포머(Transformer)로서 증폭기(312)에서 출력된 신호의 임피던스(50ohm)와 위상검파기(314)에서 바라보는 임피던스(10ohm)가 서로 틀리기 때문에 임피던스 변환을 통하여 정합(matching)을 시킨다. 위상 검파기(314)는 유전체 공진기(316)를 이용하여 생성된 7.8GHz 발진 주파수와 임피던스 변환기(313)를 통하여 입력된 기준 신호인 100MHz 신호를 위상비교한다. 이때, 기준주파수(100MHz)는 위상검파기(314) 내부의 SRD(Step Recovery Diode)에 의해서 기준주파수의 하모닉들을 얻고 발진기(317)의 귀환된 출력주파수와 위상비교가 직접적으로 이루어지며, 차성분에 해당하는 중간주파수(IF)를 오차 신호로서 출력한다. 루프필터(315)는 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균오차전압을 유전체 공진기(316)의 튜닝전압으로 출력하고, 이로서 위상 고정된 발진을 얻게 된다. 유전체 공진기(316)는 위상 잡음을 좋게 하기 위해서 공진부의 Q값(선택도 = Quality factor)이 무엇보다도 중요하므로, Q값이 10,000 이상이고 온도 특성이 우수한 유전체 공진기를 사용하였다. 발진기(317)는 유전체 공진기(316)의 출력을 발진하여 출력한다. 이때, 발진을 하기 위해서 소정의 발진 조건을 만족시켜야 하며, 이때 DC 전원 및 전원 노이즈 차폐가 우선이며, 위상 잡음을 좋게 하기 위한 설계 기술을 적용한다. 방향성 결합기(318)는 발진기(317)를 통하여 출력된 신호를 국부발진신호 및 위상검파기(314) 입력으로 분배하기 위하여 사용된다.
여기서, 필요에 따라서는 전압제어 발진기(210)와 전압제어수정 발진기(330)를 사용하여 대역폭이 넓을 경우에 전압제어 발진기(210. 330)를 외부의 제어부에서 스위칭하여 사용할 수 있다.
전체 무선 시스템의 높은 주파수 대역의 국부 발진 신호원을 사용하여 주파수 가변을 함과 동시에 우수한 위상잡음을 얻기 위해서는 주파수 합성기 내부의 국부 발진 신호의 위상잡음이 적어야 한다.
위에서 설명한 본 발명의 실시예에서는 종래기술에 비해 국부 발진기 구성에서 유전체 공진기를 이용하여 유전체 발진기를 구성하여 우수한 위상잡음을 얻는다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 오븐 복합 크리스탈 발진기(380)는 주파수 합성기 전체의 위상동기를 위해 온도에 대해 안정적이고 위상잡음도 우수한 약 10MHz 대역의 기준 주파수를 출력한다.
그리고 나서, 위상고정루프부(320)는 오븐 복합 수정 발진기(380)에서 출력되는 기준주파수 10MHz 와 전압제어수정발진기(330)에서 출력되는 내부의 기준 주파수 역할을 하는 100MHz 대역의 신호를 위상 비교하여 전압제어발진기(330)의 전압을 제어하고, 전압제어수정발진기(330)가 위상 고정된 100MHz의 신호를 출력하도록 한다. 이에 따라 전압제어수정발진기(330)는 위상고정루프부(320)의 전압제어에 따라 위상 고정된 100MHz의 신호를 출력한다
다음, 주파수 분배기(340)는 내부 기준 신호원인 100MHz의 신호 입력을 증폭기(350), 저역통과필터(360) 및 감쇠기(370)를 경유하여 유전체 발진기(310)의 기준 주파수로 출력하고, 주파수 가변을 하기 위해 필요한 주파수 혼합부(200)의 전압제어 발진기(210)에도 기준주파수를 출력한다.
그러면, 유전체 발진기(310)는 감쇠기에서 출력되는 신호를 유전체 공진기를 이용하여 원하는 주파수대로 만들어 국부발진신호로 출력한다. 　
한편, 전압제어 발진기(210)는 채널 선택에 필요한 정보가 기준 주파수 신호가 주파수 분배기(340)에서 들어오면 내부 위상고정루프(PLL)을 통하여 주파수 변환을 하고 1.7GHz 대의 중간 주파수 신호를 출력한다.
그리고, 주파수 혼합기(220)는 전압제어 발진기(210)에서 출력된 1.7GHz 중간 주파수와 유전체 발진기(310)에서 출력된 우수한 위상잡음을 가진 7.8GHz 의 출 력신호를 혼합하여 최종 출력 주파수인 9.5GHz 의 고주파 신호를 출력하고, 대역통과필터(230)는 원하는 신호 대역만을 통과시켜 출력하게 된다.
이러한 본 발명의 실시예에서는 유전체 발진기를 이용하여 위상잡음을 우수하게 하였는데, 이러한 유전체 발진기의 동작은 다음과 같다.
도 3을 참조하면, 증폭기(312)는 감쇠기(370)에서 100MHz 대역의 위상 고정된 신호를 입력받고, 이를 증폭하여 출력하며, 임피던스변환기(313)는 증폭기(312)에서 출력된 신호의 임피던스(50ohm)와 위상검파기(314)에서 바라보는 임피던스(10ohm)가 서로 틀리기 때문에 임피던스 변환을 통하여 정합(matching)을 시킨다.
그리고 나서, 위상 검파기(314)는 유전체 공진기(316)를 이용하여 생성된 7.8GHz 발진 주파수와 임피던스 변환기(313)를 통하여 입력된 기준 신호인 100MHz 신호를 위상비교한다. 이때, 기준주파수(100MHz)는 위상검파기(314) 내부의 SRD(Step Recovery Diode)에 의해서 기준주파수의 하모닉들을 얻고 발진기(317)의 귀환된 출력주파수와 위상비교가 직접적으로 이루어지며, 차성분에 해당하는 중간주파수(IF)를 오차 신호로서 출력한다.
루프필터(315)는 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균오차전압을 유전체 공진기(316)의 튜닝전압으로 출력하고, 유전체 공진기(316)는 입력된 튜닝전압으로 공진을 한다.
그리고 나서, 발진기(317)는 유전체 공진기(316)의 출력을 발진하여 출력한다.
다음, 방향성 결합기(318)는 발진기(317)를 통하여 출력된 신호를 국부발진신호 및 위상검파기(314) 입력으로 분배하여 각각 출력한다.
이와 같이, 본 발명의 국부 발진기(310)에서는 유전체 공진기(316)를 이용하여 우수한 위상잡음을 가지고 원하는 고주파 대역의 신호를 합성하여 출력할 수 있다.
실제로 이러한 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기를 종래기술에서 언급된 전압제어 발진기를 3 or 4체배를 한 경우의 위상잡음과 비교하면 다음과 같다.
종래 기술 위상 잡음 : -75 dBc/Hz
Figure 112006063390438-PAT00001
1KHz , -85dBc/Hz
Figure 112006063390438-PAT00002
10KHz
본 고안 위상 잡음 : -85 dBc/Hz
Figure 112006063390438-PAT00003
1KHz , -99dBc/Hz
Figure 112006063390438-PAT00004
10KHz
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 주파수는 9.54GHz ~ 9.74GHz 의 200MHz 대역폭을 가변 할 수 있으며 대역폭 내에서의 균일한 우수한 위상잡음 특성을 나타낸다.
도 4는 9.54GHz 주파수 합성기 스펙트럼 신호 특성을 나타내며, 도 5는 9.54GHz 주파수 합성기 위상잡음 특성을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 위상잡음 특성이 매우 우수함을 알 수 있다.
도 6은 9.62GHz 대역에서 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기 위상잡음 특성을 나타낸 도면이고, 도 7은 9.74GHz 대역에서 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 위상잡음 특성을 나타낸 도면이다.
도6 또는 도 7을 참조하면, 9.62GHz 대역 및 9.74GHz 대역에서도 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기의 위상잡음 특성이 매우 우수함을 알 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기는 고주파의 주요 대역에서 위상잡음 특성이 우수하다.
본 발명의 실시예에 따른 주파수 합성기는 하나의 제품형태로 제작될 수도 있고, 국부 발진기만 별도로 제작도 가능하며, 필요에 따라 다양하게 변형하여 제작이 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이상에서와 같이, 이 발명의 실시예에서, 우수한 위상 잡음 특성을 가진 유전체 공진기를 이용한 국부 발진기 및 이를 갖는 주파수 합성기를 제공할 수 있다.

Claims (8)

  1. 소정 주파수 대역의 신호를 발진하여 출력하는 오븐 복합 크리스탈 발진기;
    상기 오븐 복합 크리스탈 발진기의 출력신호와 피드백되는 피드백 신호를 위상 비교하고, 그 차이에 따라 전압을 제어하는 신호를 출력하는 위상고정루프부;
    상기 위상 고정 루프부의 제어신호에 따라 위상이 고정된 신호를 출력하는 전압제어수정발진기;
    상기 전압제어수정발진기의 위상 고정된 신호를 분배하여 출력하는 주파수 분배기;
    상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 이용하여 고주파 대역의 국부발진신호를 출력하는 유전체 발진기;
    상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호와 상기 유전체 발진기의 국부발진신호를 혼합하여 출력하는 주파수 혼합부를 포함하는 주파수 합성기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유전체 발진기는,
    상기 위상 고정된 신호를 임피던스 변환하여 출력하는 임피던스 변환기;
    상기 국부발진신호와 상기 임피던스 변환기의 출력신호를 위상비교하여 출력하는 위상검파기;
    상기 위상검파기의 출력신호에서 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균오차전 압을 출력하는 루프필터;
    상기 루프필터의 평균오차전압을 입력받아 공진을 하는 유전체 공진기;
    상기 유전체 공진기의 출력신호를 발진하여 출력하는 발진기;
    상기 발진기의 출력신호를 상기 국부발진신호로서 상기 주파수 혼합부로 출력하고, 상기 위상검파기 입력으로 분배하는 방향성 결합기를 포함하는 주파수 합성기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 주파수 혼합부는,
    상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 주파수 변환하여 중간 주파수 신호를 출력하는 전압제어 발진기;
    상기 전압 제어 발진기에서 출력되는 중간주파수 신호와 상기 국부발진신호를 혼합하여 출력하는 주파수 혼합기를 포함하는 주파수 합성기.
  4. 소정 주파수 대역의 신호를 발진하여 출력하는 오븐 복합 크리스탈 발진기;
    상기 오븐 복합 크리스탈 발진기의 출력신호와 피드백되는 피드백 신호를 위상 비교하고, 그 차이에 따라 전압을 제어하는 신호를 출력하는 위상고정루프부;
    상기 위상 고정 루프부의 제어신호에 따라 위상이 고정된 신호를 출력하는 전압제어수정발진기;
    상기 전압제어수정발진기의 위상 고정된 신호를 분배하여 출력하는 주파수 분배기;
    상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 증폭하는 증폭기;
    상기 증폭기의 출력신호의 고조파 성분을 제거하는 저역통과필터;
    상기 저역통과필터의 출력신호를 전력 조절하여 출력하는 감쇠기;
    상기 감쇠기에서 출력되는 신호를 이용하여 고주파 대역의 국부발진신호를 출력하는 유전체 발진기;
    상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호와 상기 유전체 발진기의 국부발진신호를 혼합하여 출력하는 주파수 혼합부를 포함하는 주파수 합성기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유전체 발진기는,
    상기 감쇠기의 출력 신호를 임피던스 변환하여 출력하는 임피던스 변환기;
    상기 국부발진신호와 상기 임피던스 변환기의 출력신호를 위상비교하여 출력하는 위상검파기;
    상기 위상검파기의 출력신호에서 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균오차전압을 출력하는 루프필터;
    상기 루프필터의 평균오차전압을 입력받아 공진을 하는 유전체 공진기;
    상기 유전체 공진기의 출력신호를 발진하여 출력하는 발진기;
    상기 발진기의 출력신호를 상기 국부발진신호로서 상기 주파수 혼합기로 출력하고, 상기 위상검파기 입력으로 분배하는 방향성 결합기를 포함하는 주파수 합 성기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 주파수 혼합부는,
    상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 주파수 변환하여 중간 주파수 신호를 출력하는 전압제어 발진기;
    상기 전압 제어 발진기에서 출력되는 중간주파수 신호와 상기 국부발진신호를 혼합하여 출력하는 주파수 혼합기;
    상기 주파수 혼합기의 출력중 원하는 소정의 신호 고주파 대역만을 통과시키는 대역필터를 포함하는 주파수 합성기.
  7. 소정 주파수 대역의 신호를 발진하여 출력하는 오븐 복합 크리스탈 발진기;
    상기 오븐 복합 크리스탈 발진기의 출력신호와 피드백되는 피드백 신호를 위상 비교하고, 그 차이에 따라 전압을 제어하는 신호를 출력하는 위상고정루프부;
    상기 위상 고정 루프부의 제어신호에 따라 위상이 고정된 신호를 출력하는 전압제어수정발진기;
    상기 전압제어수정발진기의 위상 고정된 신호를 분배하여 출력하는 주파수 분배기;
    상기 주파수 분배기에서 출력되는 위상 고정된 신호를 이용하여 고주파 대역의 국부발진신호를 출력하는 유전체 발진기를 포함하는 국부 발진기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 유전체 발진기는,
    상기 위상 고정된 신호를 임피던스 변환하여 출력하는 임피던스 변환기;
    상기 국부발진신호와 상기 임피던스 변환기의 출력신호를 위상비교하여 출력하는 위상검파기;
    상기 위상검파기의 출력신호에서 잡음과 고조파 성분을 제거하여 평균오차전압을 출력하는 루프필터;
    상기 루프필터의 평균오차전압을 입력받아 공진을 하는 유전체 공진기;
    상기 유전체 공진기의 출력신호를 발진하여 출력하는 발진기;
    상기 발진기의 출력신호를 상기 국부발진신호로서 출력하고, 상기 위상검파기 입력으로 분배하는 방향성 결합기를 포함하는 국부 발진기.
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