Design and fabrication of the surface mountable VCO operating at 3V for PCS handset

3V에 동작하는 PCS 단말기용 표면실장형 전압제어 발전기의 설계 및 제작

  • Published : 1996.03.01

Abstract

In this papre, the design and the fabrication of the surface mountable voltage controlled oscillator is described for local oscillator in PCS(WACS/TDMA) handset. The VCO employs two silicon bipolar transistors of $f_{gamma}$ of 4 GHz as active devices. These are asembled to form the VCO on the 4 layer PCB of the size $12{\times}10mm$which provides the strip line resonator at the third layer. The fabricated VCO shows tuning rage over 50 MHz, phase noise -100 dBc/Hz at the 100 kHz frequency offset, and 0 dBm output power with the consumption of 22 mA at 3V. It is belived that the size will be more reduced by employing 1005 chip components and that the current consumption will be improved by employing transistors of higher $f_{gamma}$.

본 논문에는 PCS(WACS/TDMA) 단말기 내의 국부발진기에 적용 가능한 표면실장형 전압제어발진기의 체계적인 설계방법을 기술했다. 능동소자로는 표면 실장형 package로 구성되고 $f_{gamma}$가 4GHz인 silicon bipolar transistior를 2개 사용했으며 이들의 발진 한계로 인해 분리형으로 설계했고 공진기는 4층의 multilayer PCB의 제 3층을 이용한 strip line 공진기를 사용했다. 설계된 전압제어 발진기는 $12{\times}10{\times}4mm$의 크기를 가지며 동작 전압 3V에서 22mA의 전류소모와 출력 0 dBm, 주파수 조정폭 50MHz이상, 위상잡음이 중심주파수에서 100kHz offset 시 -100dBc/Hz의 성능을 보이고 있다. 크기와 전류소모 면에서는 개선이 요구되며 크기 면에서 개선은 좀더 소형인 chip부품을 사용 가능할 것이며, 전류소모 면에서는 좀더 높은 $f_{gamma}$를 갖는 transistor를 사용 개선할 수 있을 것으로 사료된다.

Keywords

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