KR100384243B1 - Phase Noise Enhancement Method for Miniature Voltage Controlled Oscillator composed of Integrated Circuits - Google Patents
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Abstract
본 발명은 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuits)이나 RFIC(Radio Frequency IC) 등의 기술로 구현된 칩(chip)형태의 전압제어발진기(VCO:Voltage Controlled Oscillator)가 지니고 있는 낮은 위상잡음 특성을 획기적으로 개선시킬 수 있는 집적회로형 초소형 전압제어발진소자의 위상잡음 개선방법에 대한 것이다. 본 발명은 FR4 또는 에폭시(epoxy) PCB인 일반 PCB나 세라믹 PCB로 구성되어 회로소자 및/또는 회로패턴을 탑재하기 위한 1층(Layer) 이상의 다층구조로 되어있는 기판(Substrate)과, SMT(Surface Mounting Technology,표면실장) 형태 또는 COB (Chip-On-Board)의 형태로 상기 기판 위에 부착된 발진부(Oscillating Part), 발진주파수 조정을 위한 바랙터 다이오드(Varactor Diode)와 잡음 제거를 위한 쵸크필터(Choke filter)용 마이크로스트립 라인으로 구성되는 주파수 제어부, 공진주파수 및 위상잡음을 결정하여 주는 마이크로스트립 라인(Microstrip Line)으로 구성된 공진부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention dramatically improves the low phase noise characteristics of a chip-type voltage controlled oscillator (VCO) implemented by technologies such as MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuits) or RFIC (Radio Frequency IC). The present invention relates to a method for improving phase noise of an integrated circuit type miniature voltage controlled oscillation device. The present invention is composed of a general PCB or ceramic PCB which is FR4 or epoxy PCB, and has a substrate having a multilayer structure of at least one layer for mounting circuit elements and / or circuit patterns, and SMT (Surface). Oscillating part attached on the substrate in the form of Mounting Technology (Chip-On-Board) or Var-Chip (Varactor Diode) for adjusting oscillation frequency and choke filter for noise reduction And a resonator comprising a microstrip line for determining a resonant frequency and phase noise.
본 발명에 의하면, 기존의 집적회로형 전압제어발진기가 지니고 있는 낮은 위상잡음 특성을 크게 개선시킬 수 있고 외부 마이크로스트립 라인을 레이저 트리밍 (Laser Trimming)함으로써 발진주파수를 변경시킬 수 있는 장점을 얻을 수 있으며, 칩(chip) 내에 실장하기 어려운 부품들을 외부에서 구현할 수 있으므로 칩 제조단가 등을 줄일 수 있다. 또한 기존의 R, L, C 등의 집중정수(Lumped Element) 회로소자로 구성된 전압제어발진기와 동일한 위상잡음 특성을 지니면서도 고집적도의제품구성이 가능하게 되어 제조가격을 절감하고 제품의 크기, 무게 및 부피를 크게 줄일 수 있다.According to the present invention, it is possible to greatly improve the low phase noise characteristic of the existing integrated circuit voltage controlled oscillator and to obtain the advantage of changing the oscillation frequency by laser trimming the external microstrip line. In addition, since it is possible to implement components that are difficult to mount in a chip from outside, chip manufacturing cost can be reduced. In addition, it has the same phase noise characteristics as a voltage controlled oscillator composed of conventional R, L, C, etc., and has a high level of integration. And the volume can be greatly reduced.
Description
본 발명은 위상잡음 개선을 위한 집적회로형 초소형 전압제어발진소자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuits)이나 RFIC (Radio Frequency IC) 등의 기술로 구현된 칩(chip)형태의 전압제어발진기 (VCO:Voltage Controlled Oscillator)가 지니고 있는 낮은 위상잡음 특성을 획기적으로 개선시킬 수 있는 집적회로형 초소형 전압제어발진소자의 위상잡음 개선방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an integrated circuit type miniature voltage controlled oscillation device for improving phase noise, and more particularly, to a chip type implemented by technologies such as MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuits) or RFIC (Radio Frequency IC). The present invention relates to a method for improving the phase noise of an integrated circuit type miniature voltage controlled oscillator that can significantly improve the low phase noise characteristic of a voltage controlled oscillator (VCO).
이동통신기술이 급속히 발전함에 따라 사용자의 이동성 및 휴대성 보장을 위한 사용 단말의 크기 및 무게가 줄어들고 있으며, 사용되는 부품들의 경박단소화(輕薄短小化)가 급속히 이루어지고 있다.With the rapid development of mobile communication technology, the size and weight of the user terminal for ensuring the mobility and portability of the user are decreasing, and the light and small size of the parts used is rapidly being achieved.
전압제어발진기는 송수신기의 채널을 설정해주는 주파수 합성기의 주요 부분으로 발진신호의 출력레벨, 위상잡음, 고조파 특성 등이 시스템 감도 및 동작특성을 직접적으로 결정하는 RF 핵심부품이라 할 수 있으며, 크기 및 특성개선에 대한 연구가 꾸준히 이루어져 왔다. 이동통신기기용 전압제어발진기는 90년대 이전까지는 발진에 필요한 공진소자로서 유전체 공진부가 주로 사용되었으나, 소형화 추세에 따라 다층 PCB 구조 내에 공진소자를 실장한 콜피츠(Colpitts) 방식이 주로 사용되고 있다.The voltage controlled oscillator is the main part of the frequency synthesizer that sets the channel of the transceiver.The output level, phase noise, and harmonic characteristics of the oscillation signal are the RF core parts that directly determine the system sensitivity and operation characteristics. Research on improvement has been made steadily. The voltage controlled oscillator for mobile communication devices was mainly used as a resonator for oscillation until the 1990s, but according to the trend of miniaturization, the Colpitts method in which the resonator is mounted in a multilayer PCB structure is mainly used.
회로 구성 측면에서는 1 개의 바이폴라 트랜지스터를 이용한 단일 발진부 구조를사용하거나 출력 및 특성 안정화를 위한 별도의 완충 증폭기를 캐스코드(cascode) 형태로 적용시킨 2단 발진부가 주로 사용된다.In terms of circuit configuration, a single oscillator structure using a single bipolar transistor is used or a two stage oscillator using a separate buffer amplifier in cascode form for stabilizing output and characteristics is mainly used.
도 1은 전압제어발진기의 일반적인 회로도로서, 주파수 제어부(101)는 입력 제어전압의 교류잡음을 차단하기 위한 쵸크 필터(Choke filter)용 마이크로스트립 라인(Choke SL)과 제어전압(Vt)단으로부터 입력되는 제어전압에 따라 양단에 커패시턴스가 가변되는 바랙터 다이오드(Cv), 공진부(102)와의 연결 및 발진주파수 가변범위를 결정해주는 결합(coupling) 커패시터(C1)로 구성되어 있다.1 is a general circuit diagram of a voltage controlled oscillator, in which a frequency controller 101 is input from a microstrip line (Choke SL) and a control voltage (Vt) stage for a choke filter to block AC noise of an input control voltage. A varactor diode (Cv) having a variable capacitance at both ends according to the control voltage to be formed, and a coupling capacitor (C1) for determining the connection with the resonator 102 and the oscillation frequency variable range.
상기 공진부(102)는 공진용 마이크로스크립 라인(SL)과 보상 커패시터(Cx)로 구성되며, 상기의 주파수 제어부(101) 및 뒷단의 발진부(103) 등에 사용된 전체 등가 커패시턴스(equivalent capacitance)와 마이크로스크립 라인(SL)이 가지고 있는 인덕턴스(inductance)값에 의해 공진주파수가 결정된다. 여기서, 커패시터(C2)는 공진부(102)와 발진부(103)를 결합시키는 클랩(clap) 커패시터이다.The resonator 102 is composed of a resonant microscript line SL and a compensation capacitor Cx, and the total equivalent capacitance used in the frequency control unit 101 and the oscillator 103 at the rear end and the like. The resonance frequency is determined by the inductance value of the microscript line SL. Here, the capacitor C2 is a clap capacitor that couples the resonator 102 and the oscillator 103.
상기 발진부(103)는 두 개의 트랜지스터(Q1)(Q2)와 그 주변회로로 구성되는데, 트랜지스터(Q1)와 그 주변회로는 발진을 위해 사용되며, 트랜지스터(Q2)와 그 주변회로는 발진신호의 증폭을 위해 사용되고, 이들이 캐스코드로 연결되어 있다.The oscillator 103 is composed of two transistors Q1 and Q2 and their peripheral circuits. The transistor Q1 and its peripheral circuits are used for oscillation, and the transistor Q2 and its peripheral circuits are used for the oscillation signal. Used for amplification, they are cascoded.
트랜지스터(Q2)의 베이스(base)단은 바이패스 커패시터(bypass capacitor)(C5)를 통하여 고주파 접지상태로 되며, 발진용 트랜지스터(Q1)와는 에미터단을 통하여 연결되어 발진신호를 증폭할 수 있도록 되어 있다. 전원전압(Vcc)단은 전체 전압제어발진기의 전원공급단자로서 전원 필터용 바이패스 캐패시터(C9)를 사용하여 전원단의 잡음을 차단하기 위하여 사용되며, 발진 출력단자(RFout)는 발진신호가 출력되는 출력단자이다.The base terminal of the transistor Q2 is in a high frequency ground state through a bypass capacitor C5, and is connected to the oscillation transistor Q1 through an emitter terminal to amplify the oscillation signal. have. The power supply voltage (Vcc) terminal is a power supply terminal of the entire voltage controlled oscillator, and is used to cut off the noise of the power supply terminal by using the bypass capacitor (C9) for the power filter. The oscillation output terminal (RFout) outputs an oscillation signal Output terminal.
발진부(103)에서 트랜지스터(Q1)가 콜렉터 접지가 될 경우 발진조건이 만족되기 때문에 커패시터(C6)는 고주파 접지상태로 되어야 한다. 하지만, 고주파에서 완전한 접지가 되도록 커패시터(C6)의 커패시턴스를 결정하면 발진부의 발진출력이 트랜지스터(Q2)에 전달될 수 없으므로 커패시터(C6)의 적절한 커패시턴스 값을 사용하여야 한다. 즉, 커패시터(C6)의 커패시턴스 값을 크게 하면 안정적인 발진을 얻을 수 있지만 출력신호가 상대적으로 감쇄되므로 커패시터(C6)의 커패시턴스 값의 트레이드 오프(trade-off)를 취하여야 한다.In the oscillation unit 103, when the transistor Q1 becomes the collector ground, the oscillation condition is satisfied, so the capacitor C6 should be in the high frequency ground state. However, when the capacitance of the capacitor C6 is determined to be fully grounded at high frequency, the oscillation output of the oscillator cannot be transmitted to the transistor Q2, so an appropriate capacitance value of the capacitor C6 should be used. In other words, when the capacitance value of the capacitor C6 is increased, stable oscillation can be obtained, but since the output signal is relatively attenuated, a trade-off of the capacitance value of the capacitor C6 should be taken.
종래 방식인 모듈구조의 모듈형 전압제어발진기는 상기 도 1에 도시한 회로를 저항(R), 인덕턴스(L), 커패시터(C), 트랜지스터(Q) 등의 집중정수 회로소자를 에폭시 또는 세라믹 PCB 위에 조립하여 구성하는 방식으로 위상잡음 특성은 우수하나, 크기, 무게 등이 커서 경박단소화되는 통신기기의 추세에 대응할 수 없고 제작단가가 비싸다는 단점을 갖는다.Conventional modular voltage controlled oscillator of the modular structure is the circuit shown in Figure 1 is a resistor (R), inductance (L), capacitor (C), transistor (Q), etc. Although the phase noise characteristics are excellent in the method of assembling above, the size and weight are so large that it cannot cope with the trend of light and small communication devices and the manufacturing cost is high.
이와 같은 단점을 극복하기 위하여 최근에는 SiGe, GaAs 등의 반도체 재질을 이용하여 1 개의 단일 칩 내에 상기 도 1의 전압제어발진기 회로를 실장시킨 MMIC 또는 RFIC 형태의 집적회로형 전압제어발진기가 개발되고 있다. 이러한 방식의 제품은 제품의 크기 및 무게를 크게 줄일 수 있고 제조단가 또한 저렴하다는 장점을 지닌다.In order to overcome such drawbacks, an integrated circuit type voltage controlled oscillator of the MMIC or RFIC type, in which the voltage controlled oscillator circuit of FIG. 1 is mounted in one single chip using semiconductor materials such as SiGe and GaAs, has recently been developed. . This type of product has the advantage that the size and weight of the product can be greatly reduced, and the manufacturing cost is also low.
그러나 이와 같은 집적회로형 전압제어발진기는 칩 내부에 발진에 필요한 공진부를 내장하여야 하므로 위상잡음 특성이 매우 떨어져 이동통신기기와 같은 고성능의 전압제어발진기를 필요로 하는 시스템에서는 사용될 수 없고, 단지 저가, 저품질의 제품 구현시에만 일부 사용되고 있다.However, such an integrated circuit type voltage controlled oscillator has a built-in resonator for oscillation inside the chip, so the phase noise characteristics are so poor that it cannot be used in a system requiring a high performance voltage controlled oscillator such as a mobile communication device. It is only partly used for low quality products.
발진부의 위상잡음 특성은 주로 공진부의 Q(Quality Factor) 값에 의존하며 공진부의 Q 값이 클수록 위상잡음 특성이 우수해진다. 공진부의 Q 값을 키우기 위해서는 공진부에 사용되는 L, C의 Q 값이 커져야 하며, 이들 L, C의 Q 값은 이들이 지니고 있는 저항성분에 의존한다. 만약 집적회로 내에 L, C 소자를 실장시킨다면 L, C 소자의 크기가 작아지므로 저항성분은 커지고 Q 값은 떨어지게 된다.The phase noise characteristic of the oscillator is mainly dependent on the Q (Quality Factor) value of the resonator, and the larger the Q value of the resonator, the better the phase noise characteristic is. In order to increase the Q value of the resonator unit, the Q values of L and C used in the resonator unit must be large, and the Q values of these L and C depend on the resistance components they have. If the L and C elements are mounted in the integrated circuit, the size of the L and C elements becomes small, so that the resistance component increases and the Q value decreases.
일반적으로 커패시터의 Q 값은 위상잡음 특성에 영향을 미치지 않을 정도로 매우 크므로 L의 Q 값에만 의존한다. 다시 말하면, 집적회로형 전압제어발진기는 공진부 인덕턴스(L)를 칩 내의 미세한 패턴(pattern)처리로 형성하므로 Q 값이 매우 낮고, 따라서 우수한 위상잡음 특성을 갖는 전압제어발진기를 구현할 수 없다.In general, the Q value of the capacitor is so large that it does not affect the phase noise characteristics, so it only depends on the Q value of L. In other words, since the integrated circuit type voltage controlled oscillator forms the resonator inductance L by a fine pattern processing in the chip, the Q value is very low, and thus, a voltage controlled oscillator having excellent phase noise characteristics cannot be realized.
한편으로 집적회로형 전압제어발진기의 발진주파수는 발진기를 구성하는 내장 부품값들에 의존하며, 반도체 제조공정상 내부 부품값 편차가 존재하고 이에 따라 발진주파수도 목표한 발진주파수와는 다소간의 오차가 있다. 기존의 전압제어발진기는 이와 같은 발진주파수 변화를 기판 상의 마이크로스트립 라인을 레이저 트리밍하여 조정하고 있으나, 집적회로형 전압제어발진기의 공진부는 집적회로 내부에 있으므로 상기의 제조 공정상에서 발생되는 부품값 편차에 의한 중심주파수 변동을 조정할 수 없다는 단점을 지닌다.On the other hand, the oscillation frequency of the integrated circuit type voltage controlled oscillator depends on the internal component values constituting the oscillator, and there are variations in internal component values in the semiconductor manufacturing process, and accordingly, the oscillation frequency is somewhat different from the target oscillation frequency. . Conventional voltage controlled oscillators adjust such oscillation frequency by laser trimming the microstrip line on the substrate. However, since the resonator of the integrated circuit type voltage controlled oscillator is inside the integrated circuit, the variation of component value generated in the manufacturing process is It has the disadvantage that it cannot adjust the center frequency variation by
또한, 도 1에 나타낸 쵸크 필터(Choke filter)용 마이크로스트립 라인(Choke SL), 바이패스용 커패시터(C5)(C9)는 부품값이 매우 커 이를 IC 칩 내에 실장할 경우 칩사이즈(Chip size)가 매우 커지고 따라서 제조단가가 상승하게 된다는 단점을 지닌다. 제조단가를 줄이기 위해 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인(Choke SL), 커패시터(C5)(C9)의 값을 줄이면 발진신호 출력 레벨 등의 RF 특성 뿐만 아니라 위상잡음 특성도 저하될 수 밖에 없다.In addition, the microstrip line (Choke SL) and the bypass capacitor (C5) (C9) for the choke filter (Choke filter) shown in FIG. 1 have a very large component value and chip size when mounted in an IC chip. Has a disadvantage in that it becomes very large and thus the manufacturing cost increases. Reducing the values of the choke filter microstrip lines (Choke SL) and capacitors (C5) and (C9) in order to reduce manufacturing costs inevitably degrades the phase noise characteristics as well as the RF characteristics such as the oscillation signal output level.
상기한 바와 같은 단점들을 극복하기 위한 본 발명은 전압제어발진기의 위상잡음 특성 및 주파수 조정특성을 결정하는 소자인 바랙터 다이오드와 마이크로스크립 라인과 필요에 따라서는 MMIC 칩 사이즈에 큰 영향을 미칠 수 있는 부품값이 큰 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인, 바이패스용 커패시터 등을 제외한 부분의 전압제어발진기를 MMIC 또는 RFIC화한 후 상기 부품들과 별도의 기판 위에서 상호 결합할 수 있도록 하는 위상잡음 개선을 위한 집적회로형 초소형 전압제어발진소자를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention for overcoming the disadvantages described above can have a great effect on the varactor diode and the microscript line and the MMIC chip size as necessary to determine the phase noise and frequency adjustment characteristics of the voltage controlled oscillator. Integrated circuit for improving phase noise that allows voltage-controlled oscillators in parts other than choke filter microstrip lines and bypass capacitors to be MMIC or RFIC and can be combined with each other on separate boards It is an object of the present invention to provide a miniature voltage controlled oscillation element.
다시 말하면 본 발명은 집적회로형 전압제어발진기의 공진부, 주파수 제어부와 필요에 따라서는 부품값이 큰 소자들을 집적회로 외부의 기판 위에 구현함으로써 집적회로형 전압제어발진기가 지니고 있는 낮은 위상잡음 특성을 크게 개선시키고 마이크로스트립 라인을 트리밍함으로써 발진주파수 오차를 미세 조정 가능하도록 하는 위상잡음 개선을 위한 집적회로형 초소형 전압제어발진소자를 제공하는데 그 목적이 있으며, 필요시에는 큰 값의 부품들을 외부에서 구현하여 칩 단가를 줄일 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.In other words, the present invention implements the low phase noise characteristics of the integrated circuit voltage controlled oscillator by implementing the resonator, the frequency controller and, if necessary, the components having the large component values on the substrate outside the integrated circuit. It is an object of the present invention to provide an integrated circuit type miniature voltage controlled oscillation element for improving phase noise, which greatly improves and finely adjusts the oscillation frequency error by trimming the microstrip line. The purpose is to reduce the cost of the chip.
또한, 본 발명은 기존의 R, L, C 등의 집중정수 회로소자로 구성된 모듈형 전압제어발진기와 동일한 위상잡음 특성을 지니면서도 고집적도의 제품구성이 가능하게 되어 제조가격을 절감하고 제품의 크기, 무게 및 부피를 크게 줄일 수 있도록 하는 위상잡음 개선을 위한 집적회로형 초소형 전압제어발진소자를 제공하는데 그 목적이 있다.In addition, the present invention has the same phase noise characteristics as the modular voltage controlled oscillator composed of conventional R, L, C, etc., but also enables high-density product configuration, reducing manufacturing cost and size of the product. The purpose of the present invention is to provide an integrated circuit-type micro voltage controlled oscillation device for improving phase noise, which can greatly reduce weight, volume, and volume.
도 1은 일반적인 전압제어발진기의 구성 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating a general voltage controlled oscillator.
도 2는 본 발명에 따른 전압제어발진기의 구성 회로도이다.2 is a configuration circuit diagram of a voltage controlled oscillator according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 전압제어발진소자의 조립도이다.3 is an assembly view of the voltage controlled oscillation element according to the present invention.
도 4는 본 발명에 사용된 마이크로스트립 라인의 구조를 나타낸 상세도이다.Figure 4 is a detailed view showing the structure of the microstrip line used in the present invention.
도 5는 본 발명에 사용된 마이크로스트립 라인과 커패시터로 구성된 공진부의 등가회로도이다.5 is an equivalent circuit diagram of a resonator unit including a microstrip line and a capacitor used in the present invention.
도 6은 본 발명에 사용되는 마이크로스트립 라인의 Q 값과 이에 따른 위상잡음 특성을 나타낸 그래프이다.6 is a graph showing the Q value of the microstrip line and the phase noise characteristics according to the present invention.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※
1 : 기판 2 : 전압제어발진기 칩1 substrate 2 voltage controlled oscillator chip
3 : 차폐판 4,9 : 접지면3: shield plate 4,9: ground plane
5 : 회로패턴 6 : 비아(관통홀)5: Circuit Pattern 6: Via (Through Hole)
7 : 도체부 8 : 유전체7: conductor portion 8: dielectric
SL : 마이크로스트립 라인 Cv : 바랙터 다이오드SL: Microstrip Line Cv: Varactor Diode
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 위상잡음 개선을 위한 집적회로형 초소형 전압제어발진소자는, 회로소자 및/또는 회로패턴을 탑재하기 위한 1층 이상의 다층구조로 되어 있는 기판과, 바랙터 다이오드(varactor) 등으로 구성된 발진주파수 조정부와 공진주파수 및 위상잡음을 결정하는 공진용 마이크로스트립 라인(microstrip line)을 제외한 공진부와 발진부 및 증폭부 등을 구비한 전압제어발진기가 하나의 칩(chip)으로 집적되어 상기 기판에 부착되어 있는 전압제어발진기 칩과, 상기 기판 위의 회로패턴에 부착되어 상기 전압제어발진기의 발진주파수를 조정하기 위한 바랙터 다이오드(varactor) 및 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인으로 구성된 발진주파수 조정부와, 상기 기판의 표면에 인쇄되어 상기 전압제어발진기의 공진주파수 및 위상잡음을 결정하는 마이크로스트립 라인과, 필요시에는 상기 기판 상에 칩 내에 실장하기 어려운 큰 값의 부품들을 부착시킨 것을 특징으로 한다.An integrated circuit-type micro voltage controlled oscillation device for improving phase noise according to the present invention for achieving the above object includes a substrate having a multilayer structure of one or more layers for mounting a circuit element and / or a circuit pattern; One chip is a voltage-controlled oscillator including an oscillation frequency adjuster composed of varactor diodes and a resonator, oscillator and amplifier except for the resonant microstrip line that determines resonant frequency and phase noise. a voltage controlled oscillator chip integrated in a chip and attached to the substrate, and a microstrip for varactor diode and choke filter attached to a circuit pattern on the substrate to adjust the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator An oscillation frequency adjusting unit composed of lines and a resonance frequency of the voltage controlled oscillator printed on the surface of the substrate And a microstrip line for determining phase noise and, if necessary, a large value of components difficult to be mounted in a chip on the substrate.
상기 기판에는 상기 기판 위의 회로소자들이 장착되어 회로적으로 동작될 수 있도록 라우팅(routing) 또는 솔더 마스크(solder mask)가 형성되고, 상기 기판 위에 탑재된 회로소자들의 동작을 위한 전원선, 제어선, 출력선 등에 대응되는 회로패턴이 상기 기판 위에 형성되며, 상기 라우팅, 솔더 마스크, 전원선, 제어선, 출력선 등이 비아(via) 또는 관통홀(through hole)에 의해 상기 기판 밑면의 솔더링 패드(soldering pad)에 전기적으로 접속되어 있다. 여기서, 상기 기판은 FR4, 에폭시(epoxy) PCB 또는 세라믹, 알루미나 PCB 등의 하나로 사용할 수 있다.A routing or solder mask is formed on the substrate so that the circuit elements on the substrate may be mounted and operated in a circuit, and a power line and a control line for operation of the circuit elements mounted on the substrate. And a circuit pattern corresponding to an output line is formed on the substrate, and the routing, solder mask, power line, control line, and output line are connected to the bottom surface of the substrate by vias or through holes. It is electrically connected to a (soldering pad). Here, the substrate may be used as one of FR4, epoxy PCB or ceramic, alumina PCB and the like.
상기 전압제어발진기 칩은 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuits) 또는 RFIC(Radio Frequency Integrated Circuits) 방식으로 형성되는 것이 바람직하다.The voltage controlled oscillator chip is preferably formed by MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuits) or RFIC (Radio Frequency Integrated Circuits).
상기 전압제어발진기 칩과 바랙터 다이오드는 SMT(Surface Mounting Technology) 또는 COB(Chip-On-Board) 형태로 상기 기판에 부착되는 것이 바람직하다.The voltage controlled oscillator chip and varactor diode are preferably attached to the substrate in the form of Surface Mounting Technology (SMT) or Chip-On-Board (COB).
상기 마이크로스트립 라인(SL)은 레이저 빔(laser beam)에 의한 레이저 트리밍(laser trimming)되어 발진 중심주파수 오차를 미세 조정시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하며, 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인(Choke SL)은 기판 상의 패턴으로 형성하는 것이 바람직하다.The microstrip line SL may be laser trimmed by a laser beam to finely adjust the oscillation center frequency error, and the choke filter microstrip line CHoke SL may be a substrate. It is preferable to form in the pattern of a phase.
본 발명의 다른 실시예로서는 상기 기판 위의 회로소자 보호 및 EMI 차폐를 위한 차폐판(shield plate)이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.Another embodiment of the present invention is characterized in that a shield plate (shield plate) is further provided for protecting the circuit elements and EMI shielding on the substrate.
여기서, 상기 차폐판과 기판은 솔더링(soldering) 및/또는 고온의 스퍼터링 (sputtering) 방식으로 결합되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the shielding plate and the substrate are combined by soldering and / or high temperature sputtering.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면과 함께 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with an exemplary drawing.
본 발명에 따른 집적회로형 초소형 전압제어발진기는 도 2에 도시한 것처럼, MMIC 또는 RFIC 등의 기술로 구현된 전압제어발진기 칩(2) 내부에는 도 2에서 점선으로표시된 부분, 즉 주파수 제어부, 공진부, 발진부, 버퍼 증폭부 및 회로구현에 필요한 주변회로소자들이 내장되어 있어 원하는 발진주파수를 발생시킬 수 있다.As shown in FIG. 2, the integrated circuit-type micro voltage controlled oscillator according to the present invention has a portion indicated by a dotted line in FIG. 2 inside the voltage controlled oscillator chip 2 implemented by a technique such as MMIC or RFIC, that is, a frequency controller and a resonance. The part, oscillator, buffer amplifier, and peripheral circuit elements necessary for the circuit implementation are built in, thereby generating a desired oscillation frequency.
상기한 전압제어발진기 칩(2)에는 제어전압(Vt), 전원전압(Vcc), 발진출력(RFout), 접지(GND) 등의 단자 이외에도 제어전압(Vt)에 의해 발진주파수를 가변하기 위한 바랙터 다이오드(Cv) 및 공진부 구성을 위한 마이크로스트립 라인(SL)을 연결하기 위한 단자가 형성되어 있다. 위의 전압제어발진기 칩(2)과 발진주파수 가변용 바랙터 다이오드(Cv)는 에폭시 또는 세라믹 PCB 등으로 구성된 기판(1) 위에 형성된 회로패턴(5)에 의해 RFIC와 연결되어 있으며, 마이크로스트립 라인(SL)은 최대의 Q 값을 가질 수 있도록 기판(1) 위에 형성되어 있고 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인(Choke SL) 및 커패시터(C5)(C9) 등의 큰 부품값을 갖는 부품도 칩 내에 내장되거나 기판(1) 위에 실장될 수 있다. 또한 필요시에는 공진용 마이크로스트립 라인(SL)과 병렬로 부착되는 발진 중심주파수 조정용 캐패시터(Cx)를 칩 외부에 실장시킴으로써 발진 중심주파수 변경을 용이하게 할 수도 있다.The voltage controlled oscillator chip 2 has a bar for varying the oscillation frequency by the control voltage Vt in addition to the terminals of the control voltage Vt, the power supply voltage Vcc, the oscillation output RFout, and the ground GND. Terminals for connecting the raptor diode Cv and the microstrip line SL for the resonator part are formed. The voltage controlled oscillator chip (2) and the oscillation frequency variable varactor diode (Cv) are connected to the RFIC by a circuit pattern (5) formed on a substrate (1) made of epoxy or ceramic PCB, etc. The SL is formed on the substrate 1 to have a maximum Q value, and components having large component values such as the choke filter microstrip line Choke SL and the capacitors C5 and C9 are also embedded in the chip. Or may be mounted on the substrate 1. If necessary, the oscillation center frequency can be easily changed by mounting the oscillation center frequency adjusting capacitor Cx attached in parallel with the resonant microstrip line SL outside the chip.
앞에서 언급한 것처럼 발진기의 위상잡음 특성은 주로 공진부의 Q 값 및 바랙터 다이오드(Cv)의 잡음지수(Noise Figure, NF)에 의존한다. 본 발명에서는 공진부의 인덕턴스(L)를 칩(집적회로) 외부에 실장할 수 있도록 하여 LC 공진부의 Q 값을 높이고, 이에 따라 발진기의 위상잡음 특성을 향상시킬 수 있도록 한다.As mentioned earlier, the phase noise characteristics of the oscillator depend mainly on the Q value of the resonator and the noise figure (NF) of the varactor diode (Cv). In the present invention, it is possible to mount the inductance (L) of the resonator unit outside the chip (integrated circuit) to increase the Q value of the LC resonator unit, thereby improving the phase noise characteristics of the oscillator.
본 발명에서 사용되는 인덕턴스는 칩 인턱턴스(chip inductor) 또는 특히 제품의 크기를 줄이기 위해서는 기판(1) 위에 형성된 마이크로스트립 라인(SL)을 사용하는 것이 바람직하다. 공진부의 Q 값을 높이기 위해서는 공진부 구성에 사용되는 인덕턴스(L)의 Q 값이 커져야 하며, 인덕턴스(L)의 Q 값은 이들이 지니고 있는 저항성분에 의존하므로 인덕턴스(L) 소자의 크기가 작을수록 저항성분은 커지고 Q 값은 떨어진다.The inductance used in the present invention preferably uses a chip inductor or a microstrip line SL formed on the substrate 1 in order to reduce the size of the product. In order to increase the Q value of the resonator part, the Q value of the inductance L used in the resonator part needs to be large, and since the Q value of the inductance L depends on the resistance component of the inductance L, the smaller the size of the inductance element L is. The resistance increases and the Q value drops.
외부 마이크로스트립 라인(SL)을 사용함에 따라 기존의 집적회로형 전압제어발진기가 지녔던 낮은 Q 값 및 위상잡음 특성을 크게 개선할 수 있다. 또한, 공진부 인덕턴스가 칩 내부에 있어 제조공정상에서 발생되는 발진 중심주파수 오차 조정이 불가능하였던 기존의 집적회로형 전압제어발진기에 비해 외부 마이크로스트립 라인(SL)을 레이저 트리밍 방식을 사용하여 미세 조정이 가능하므로 제조 및 품질관리상의 큰 이점을 얻을 수 있다.The use of an external microstrip line (SL) can greatly improve the low Q value and phase noise characteristics of conventional integrated voltage controlled oscillators. In addition, compared to the conventional integrated circuit type voltage controlled oscillator, which was unable to adjust the oscillation center frequency error generated in the manufacturing process due to the resonance inductance inside the chip, fine adjustment of the external microstrip line SL using laser trimming was performed. Because of this, significant benefits in manufacturing and quality control can be obtained.
필요시에는 공진용 마이크로스트립 라인(SL)과 병렬로 부착되는 발진 중심주파수 조정용 캐패시터(Cx)를 칩 외부에 실장시킴으로써 발진 중심주파수 변경을 용이하게 할 수도 있다.If necessary, the oscillation center frequency can be easily changed by mounting the oscillation center frequency adjusting capacitor Cx attached in parallel with the resonant microstrip line SL outside the chip.
또한 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인(Choke SL), 바이패스용 커패시터(C5)(C9)등 부품값이 커 이를 IC 칩 내에 실장할 경우 칩 사이즈가 매우 커질 경우에는 이들을 외부에 실장시킴으로써 발진신호 출력 레벨 등 원하는 RF 특성을 달성할 수 있을 뿐만 아니라 칩 제작을 위한 단가의 절감효과를 얻을 수도 있다.In addition, when the component value of the choke filter microstrip line (Choke SL) and the bypass capacitor (C5) (C9) are large, and they are mounted in the IC chip, when the chip size becomes very large, the oscillation signal output level is established. In addition to achieving the desired RF characteristics, it is possible to obtain a cost reduction effect for chip fabrication.
도 3은 위와 같이 구성된 집적회로형 초소형 전압제어발진기 칩(2)을 포함하는 전압제어발진소자의 조립도로서, FR4, 에폭시 또는 세라믹 PCB 등으로 구성된 기판(1) 위에 공진부의 마이크로스트립 라인(SL)을 형성하여 위상잡음 특성을 개선함과 동시에 레이저 트리밍 등의 방식으로 발진 중심주파수 오차를 미세 조정할 수있도록 하며, 위의 기판(1) 위에 전압제어발진기 칩(2) 및 바랙터 다이오드(Cv)를 COB(Chip-on-Board) 또는 SMT(Surface Mounting Technology) 기술 등을 이용하여 실장시킨다. 위의 커패시터(C1)를 포함하는 주파수 제어부의 바랙터 다이오드(Cv)는 도 3에 나타낸 것처럼 위상잡음 특성이 우수한 독립적인 바랙터(varactor) 제품을 실장하거나 전압제어발진기 칩(2) 내부에 내장시킬 수도 있다. 또한 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인(Choke SL), 바이패스용 커패시터(C5)(C9) 등 큰 부품값들을 실장하거나 칩(2) 내부에 내장시킬 수도 있다.FIG. 3 is an assembly diagram of a voltage controlled oscillation device including an integrated circuit type micro voltage controlled oscillator chip 2 configured as described above, and a microstrip line SL of a resonance part on a substrate 1 composed of FR4, epoxy, or ceramic PCB. By adjusting the oscillation center frequency error by laser trimming or the like, the voltage controlled oscillator chip (2) and varactor diode (Cv) are formed on the substrate (1). Is mounted using a chip-on-board (COB) or surface mounting technology (SMT) technology. The varactor diode Cv of the frequency controller including the capacitor C1 is mounted with an independent varactor product having excellent phase noise characteristics as shown in FIG. 3 or embedded inside the voltage controlled oscillator chip 2. You can also In addition, large component values such as a choke filter microstrip line (Choke SL) and bypass capacitors (C5) and C9 may be mounted or embedded in the chip 2.
여기서, 기판(1)은 세라믹(ceramic), 알루미나(alumina), 에폭시(epoxy), FR4 등의 소재로 구현되며 회로소자(전압제어발진기 칩 및 바랙터 다이오드) 및 회로패턴(5)을 탑재하기 위하여 1층(Layer) 또는 그 이상의 다층구조로 구성되고, 회로 보호 및 EMI 차폐를 위한 차폐판(3)과 솔더링(soldering) 및/또는 고온의 스퍼터링 (sputtering) 방식으로 결합되어 있다.Here, the substrate 1 is made of a material such as ceramic, alumina, epoxy, FR4, and the like to mount circuit elements (voltage controlled oscillator chip and varactor diode) and circuit pattern 5. It is composed of one layer or more multilayers, and is combined with the shielding plate 3 for circuit protection and EMI shielding by soldering and / or high temperature sputtering.
위의 기판(1)의 상단에는 회로소자들이 장착되어 회로적으로 동작될 수 있도록 라우팅(routing) 또는 솔더 마스크(solder mask)가 형성되어 있고, 기판(1) 상단에 탑재된 회로소자들의 동작을 위한 전원선, 제어선, 출력선 등에 대응하는 회로패턴 (5)이 형성되어 있으며, 관통공(through hole) 또는 비아(Via)(6)를 통하여 기판(1) 밑면에 형성되어 있는 솔더링 패드(soldering pad)와 전기적으로 접속되어 있다. 여기서, 미설명 부호 4는 기판(1) 위에 구성된 회로소자들을 접지에 연결하여 주는 접지면이다.A routing or solder mask is formed on the upper surface of the substrate 1 so that the circuit elements may be mounted and operated in a circuit, and the operation of the circuit elements mounted on the upper surface of the substrate 1 may be performed. A circuit pattern 5 corresponding to a power line, a control line, an output line, and the like, and a soldering pad formed on the bottom surface of the substrate 1 through a through hole or via 6. It is electrically connected to the soldering pad. Here, reference numeral 4 is a ground plane connecting the circuit elements formed on the substrate 1 to ground.
도 4는 본 발명에서 사용한 마이크로스트립 라인(SL)의 구조를 보이기 위한 일 실시예를 나타내는 사시도로서, 마이크로스트립 라인(SL)은 길이(L), 폭(W), 두께(t) 등을 갖는 도전율이 높은 도체부(7)를 알루미나, 세라믹 등의 유전체(8) 위에 위치되게 구현되며, 접지면(ground plane)(9)과는 비아(6) 또는 관통홀에 의해 연결되어 있다.4 is a perspective view showing an embodiment for showing the structure of the microstrip line SL used in the present invention, wherein the microstrip line SL has a length L, a width W, a thickness t, and the like. The conductive portion 7 having high conductivity is positioned on the dielectric 8 such as alumina and ceramic, and is connected to the ground plane 9 by vias 6 or through holes.
도 5는 위와 같이 형성된 마이크로스트립 라인(SL)과 전압제어발진기 칩(2) 내외부의 합성 커패시턴스(Co) 및 보상 커패시터(Cx)를 포함한 공진부의 등가회로를 나타낸다.FIG. 5 shows an equivalent circuit of the resonator including the synthesized capacitance Co and the compensation capacitor Cx inside and outside the microstrip line SL and the voltage controlled oscillator chip 2 formed as described above.
여기서, 마이크로스트립 라인(SL)의 등가 인덕턴스(Lo)는 아래의 수학식 1에서와 같이,Here, the equivalent inductance Lo of the microstrip line SL is as in Equation 1 below,
로 주어지는데, 여기서 Zo는 선로의 특성임피던스, fo는 공진주파수를 나타낸다.Where Zo is the characteristic impedance of the line and fo is the resonance frequency.
일반적으로 커패시터의 Q 값은 매우 커 무시할 수 있으므로 도 5의 등가회로로부터 공진부의 Q 값은 주로 마이크로스트립 라인(SL)의 Q 값에 의존하며 아래의 수학식 2로 근사화된다.In general, since the Q value of the capacitor is very large and can be ignored, the Q value of the resonator part from the equivalent circuit of FIG. 5 mainly depends on the Q value of the microstrip line SL and is approximated by Equation 2 below.
여기에서 ω는 각 주파수(angular frequency)로서 ω = 2 π f 로 주어지며 r 은 주파수 f 에서의 저항 성분을 나타낸다.Where ω is the angular frequency, ω = 2 π f, and r represents the resistance component at frequency f.
일반적으로 도체의 폭(W) 및 두께(t), 길이(L)을 갖는 도체의 도전율 (conductivity)이 σ라 하면 저주파수에서의 직류저항 rDC는 수학식 3으로 되며, 고주파일 경우의 교류저항 rac는 수학식 4로 구할 수 있다. 여기에서 δ는 고주파에서의 표피두께(skin depth)로서 수학식 5로 표현된다.In general, assuming that the conductor has a width (W), a thickness (t), and a length (L), σ, the DC resistance r DC at the low frequency is expressed by Equation 3, and the AC resistance at the high frequency. r ac can be obtained from Equation 4. Where δ is the skin depth at high frequency and is represented by equation (5).
상기 수학식들에서 알 수 있는 것처럼 길이 L이 일정할 경우 마이크로스트립 라인(SL)의 기하학적 단면적 S 또는 W, t가 줄어들면 수학식 2의 도체저항(r) 값이 커지므로 Q 값이 떨어진다.As can be seen from the above equations, when the length L is constant, if the geometric cross-sectional area S, W, or t of the microstrip line SL is reduced, the value of Q decreases since the conductor resistance r of Equation 2 is increased.
도 6에는 공진부의 Q 값과 위상잡음 특성과의 관계를 나타낸다. 도 6에 나타낸 것처럼 Q 값이 줄어들면 공진부의 주파수 선택도가 떨어지고, 이에 따라 발진주파수 근처에서 발생되는 잡음(위상잡음)을 줄이거나 제거할 수 없게 된다. 마이크로스트립 라인(SL)의 크기를 줄이면 이에 따른 손실저항이 증가하여 Q 값이 저하되고 위상잡음 특성이 나빠짐을 알 수 있다.6 shows the relationship between the Q value of the resonator unit and the phase noise characteristic. As shown in FIG. 6, when the Q value is decreased, the frequency selectivity of the resonator unit is decreased, thereby making it impossible to reduce or eliminate noise (phase noise) generated near the oscillation frequency. If the size of the microstrip line SL is reduced, the loss resistance increases accordingly, resulting in a decrease in the Q value and a worsening of phase noise.
결론적으로, 소형화를 위해 집적회로 칩 내에 공진부를 내장시키면 마이크로스트립 라인(SL)의 기하학적 크기 Q 값이 줄어들어 우수한 위상잡음 특성의 발진기를 구현할 수 없으며, 양산 중에 발생되는 주파수 편차 또는 중심주파수 변경 등의 주파수 미세조정이 불가능하다. 뿐만 아니라 주파수 제어부에 사용되는 바랙터 다이오드 (Cv) 역시 집적회로 칩 내에 내장할 경우 우수한 위상잡음 특성을 기대하기 어려우며, 주파수 가변범위 변경, 중심 주파수 변경 등도 불가능하다.In conclusion, if the resonator is integrated in the integrated circuit chip for miniaturization, the geometric size Q value of the microstrip line SL is reduced, so that an oscillator having excellent phase noise characteristics cannot be realized, and frequency variation or center frequency change generated during mass production Frequency fine tuning is not possible. In addition, the varactor diode (Cv) used in the frequency controller is also difficult to expect excellent phase noise characteristics when embedded in the integrated circuit chip, it is impossible to change the frequency variable range, change the center frequency.
따라서 본 발명에서는 전압제어발진기의 위상잡음 특성을 결정하는 소자인 바랙터 다이오드(Cv)와 마이크로스트립 라인(SL)을 MMIC 또는 RFIC 형태의 집적회로 칩 외부에 실장하여 우수한 위상잡음 특성과 주파수 미세조정이 가능하도록 함과 동시에 필요시에는 칩 내부에 실장하기 어려운 부품들을 외장함으로써 원가절감, 칩 설계 과정에서의 융통성을 제공하도록 하였다. 또한 공진용 마이크로스트립 라인(SL)과 병렬로 부착되는 발진 중심주파수 조정용 캐패시터(Cx)를 칩 외부에 실장시킴으로써 발진 중심주파수 변경을 용이하게 할 수도 있다.Therefore, in the present invention, the varactor diode Cv and the microstrip line SL, which determine the phase noise characteristics of the voltage-controlled oscillator, are mounted outside the MMIC or RFIC integrated circuit chip, thereby providing excellent phase noise characteristics and frequency fine tuning. At the same time, it is possible to provide cost savings and flexibility in the chip design process by housing parts that are difficult to be mounted inside the chip when necessary. In addition, the oscillation center frequency can be easily changed by mounting the oscillation center frequency adjusting capacitor Cx attached in parallel with the resonant microstrip line SL outside the chip.
본 발명에 의하면 집적회로형 전압제어발진기가 지니고 있는 낮은 위상잡음 특성을 획기적으로 개선할 수 있고, 상기 방식에서 불가능하였던 중심 주파수 미세조정을 가능하다. 즉 위상잡음 특성을 좌우하는 공진부 및 주파수 제어부를 집적회로 칩 외부의 FR4, 세라믹, 에폭시, 알루미나 PCB 등의 기판 위에 구현하여 공진부의 Q 값을 높게 함으로써 낮은 위상잡음 특성을 크게 개선시킴과 동시에 외부의 마이크로스트립 라인을 트리밍함으로써 발진주파수를 미세 조정할 수 있다는 장점을 얻을 수 있다.According to the present invention, it is possible to drastically improve the low phase noise characteristic of an integrated circuit type voltage controlled oscillator, and to fine-tune the center frequency, which was impossible in the above scheme. In other words, the resonator and the frequency controller that influence the phase noise characteristics are implemented on the substrate of FR4, ceramic, epoxy, alumina PCB, etc. outside the integrated circuit chip to increase the Q value of the resonator, which greatly improves the low phase noise characteristics and at the same time. By trimming the microstrip line, the oscillation frequency can be fine tuned.
또한 본 발명에 의하면 모듈형 전압제어발진기와 동일한 위상잡음 특성을 지니면서도 고집적도의 제품구성이 가능하게 되어 제조가격을 절감하고 제품의 크기, 무게 및 부피를 크게 줄일 수 있으며, 제품의 불량율을 현저히 줄일 수 있다.In addition, according to the present invention, it has the same phase noise characteristics as the modular voltage controlled oscillator and enables a high-integration product configuration, which can reduce the manufacturing price, greatly reduce the size, weight and volume of the product, and significantly reduce the defective rate of the product. Can be reduced.
그리고 본 발명에 의하면 기판 위에 공진부 및 주파수 제어부를 구현하므로 실제 회로구현이 용이하고 차후 중심주파수 변경 등의 수정 보완을 매우 용이하게 할 수 있다. 또한 집적회로형 전압제어발진기가 가지고 있는 단점인 온도에 대한 영향을 세라믹 PCB 등을 사용하여 저감시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있어 세라믹 제품과 같은 수준의 온도 특성을 갖는 제품 구현이 가능하다는 이점이 있으며, 메인보드와 연결되는 부분을 세라믹 PCB를 사용하여 연결함으로써 메인보드로부터 받는 열을 최소화 할 수 있을 것이다.In addition, according to the present invention, since the resonator and the frequency controller are implemented on the substrate, the actual circuit can be easily implemented and the correction and correction such as the change of the center frequency can be made very easy. In addition, it is possible to reduce the effect on temperature, which is a disadvantage of the integrated circuit type voltage controlled oscillator, by using a ceramic PCB, etc., which has the advantage of realizing a product having the same temperature characteristics as the ceramic product. In addition, by connecting the part to the main board using ceramic PCB, the heat received from the main board can be minimized.
필요시에는 공진용 마이크로스트립 라인(SL)과 병렬로 부착되는 발진 중심주파수 조정용 캐패시터(Cx)를 칩 외부에 실장시킴으로써 발진 중심주파수 변경을 용이하게 할 수도 있다.If necessary, the oscillation center frequency can be easily changed by mounting the oscillation center frequency adjusting capacitor Cx attached in parallel with the resonant microstrip line SL outside the chip.
또한 쵸크 필터용 마이크로스트립 라인(Choke SL), 바이패스용 커패시터(C5)(C9) 등 부품값이 커 이를 IC 칩 내에 실장할 경우 칩 사이즈가 매우 커질 경우에는 필요에 따라 이들을 외부에 실장시킴으로써 발진신호 출력 레벨 등 원하는 RF 특성을 달성할 수 있을 뿐만 아니라 칩 제작 단가 절감효과를 얻을 수도 있다.In addition, if the component values are large, such as choke filter microstrip lines (Choke SL) and bypass capacitors (C5) (C9), and they are mounted inside the IC chip, the chip is oscillated by mounting them externally if necessary. In addition to achieving desired RF characteristics such as signal output levels, chip manufacturing cost savings can be achieved.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 한하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail above with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical spirit of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims.
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