A Study on the new structure Voltage Controlled Hair-pin Resonator Oscillator using parallel feedback of second-harmonic

2차 고조파의 병렬 궤환을 이용한 새로운 구조의 전압 제어 Hair-pin 공진 발진기에 관한 연구

  • 민준기 (광운대학교 전파공학과 초고주파 연구실) ;
  • 하성재 (광운대학교 전파공학과 초고주파 연구실) ;
  • 이근태 (광운대학교 전파공학과 초고주파 연구실) ;
  • 안창돈 (광운대학교 전파공학과 초고주파 연구실) ;
  • 홍의석 (광운대학교 전파공학과 초고주파 연구실)
  • Published : 2002.05.01

Abstract

In the thesis, For improving the Stability of VCHRO(Voltage Controlled Hair-pin Resonator Oscillator) the new structure using the parallel feedback of the second harmonic is proposed for self-phase locking effect. This module is composed of wilkinson divider, frequency doubler, directional coupler, and bandpass filter using a hair-pin resonator, which are integrated into miniaturized hybrid circuit. The module exhibits output power of 2.5 dBm at 19.5 GHz, -29.83 dBc fundamental frequency suppression and -76.52 dBc/Hz phase noise at 10 kHz offset frequency from carrier of center frequency 19.5 GHz.

본 논문에서는 발진기의 안정도를 높이기 위해 2차 고조파를 병렬 궤환하는 새로운 구조로 자체 위상고정의 효과를 나타낼 수 있도록 제안하였다. 이 구조는 Hair-Pin 공진 발진기를 사용한 대역통과 여파기, 방향성 결합기, 기본주파수 발진기, 체배기, 그리고 출력전력의 궤환 및 격리를 위한 Wilkinson 전력분배기로 구성되었다. 제안된 발진기는 19.5GHz에서 2.5dBm의 출력을 나타내었으며 기본 주파수 억압 -25 dBc, 위상잡음은 중심주파수 19.5 GHz의 10 kHz offset 지점에서 -76.52 dBc/Hz의 안정된 특성을 얻었다.

Keywords

References

  1. K. Kurokawa, 'Injection locking of microwave solid-state oscillators', Proceedings of The IEEE, Vol 61, pp. 1368-1410, Oct. 1973 https://doi.org/10.1109/PROC.1973.9282
  2. E. Holtzman, Solid-state microwave power oscillator design, Artech House, Boston. London, chap. 3, 1992
  3. J. Y. Lee and U. S. Hong, 'Voltage ControlledDielectric Resonator Oscillator using 3-termina1 MESFET varactor', Electronics Lett., vol. 30, no. 16, Aug. 1994
  4. M. Sagawa, K. Takahashi and M. Makimoto, 'Miniaturized Hair-pin Resonator Filters and their application to receiver front-end MIC's', IEEE Trans. on Microwave Theory and Tech., vol. 37, no. 12, pp. 1991-1996, Dec. 1989 https://doi.org/10.1109/22.44113
  5. T. A. Bos, F. Bayer, and U. Lott, 'A low cost 16.2 GHz phase locked oscillator for wireless LAN', IEEE MTT-S Dig., pp. 1395-1398, 1997
  6. K. Kamogawa, K. Nishikawa and C. Yamaguchi, 'A very wide-tuning range 5-GHZ band si bipolar VCO using three-dimensional MMIC technology', IEEE MTT-S Dig., pp. 1221-1224, 1997
  7. Y. D. Lee, M.H. Lee, W.P. Hong and U.S Hong, 'Voltage-controlled hair-pin resonator oscillator with new tuning mechanism', Electronics Lett., 17th August 2000 vol. 36 no.17