[go: up one dir, main page]

KR100730785B1 - Voltage controlled oscillator - Google Patents

Voltage controlled oscillator Download PDF

Info

Publication number
KR100730785B1
KR100730785B1 KR1020060015512A KR20060015512A KR100730785B1 KR 100730785 B1 KR100730785 B1 KR 100730785B1 KR 1020060015512 A KR1020060015512 A KR 1020060015512A KR 20060015512 A KR20060015512 A KR 20060015512A KR 100730785 B1 KR100730785 B1 KR 100730785B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
node
controlled oscillator
voltage controlled
output terminal
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020060015512A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최문호
김영석
Original Assignee
충북대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 충북대학교 산학협력단 filed Critical 충북대학교 산학협력단
Priority to KR1020060015512A priority Critical patent/KR100730785B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100730785B1 publication Critical patent/KR100730785B1/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/1206—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification
    • H03B5/1212—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification the amplifier comprising a pair of transistors, wherein an output terminal of each being connected to an input terminal of the other, e.g. a cross coupled pair
    • H03B5/1215—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification the amplifier comprising a pair of transistors, wherein an output terminal of each being connected to an input terminal of the other, e.g. a cross coupled pair the current source or degeneration circuit being in common to both transistors of the pair, e.g. a cross-coupled long-tailed pair
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/1206—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification
    • H03B5/1218—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device using multiple transistors for amplification the generator being of the balanced type
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/1228—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device the amplifier comprising one or more field effect transistors
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/12—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/1237—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator
    • H03B5/124—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator the means comprising a voltage dependent capacitance
    • H03B5/1246—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being semiconductor device comprising means for varying the frequency of the generator the means comprising a voltage dependent capacitance the means comprising transistors used to provide a variable capacitance
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B2201/00—Aspects of oscillators relating to varying the frequency of the oscillations
    • H03B2201/02—Varying the frequency of the oscillations by electronic means
    • H03B2201/0208—Varying the frequency of the oscillations by electronic means the means being an element with a variable capacitance, e.g. capacitance diode

Landscapes

  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)

Abstract

본 발명은 차동 VCO 코어에서 출력되는 발진 주파수를 기준 발진 주파수보다 높거나 낮게 조절할 수 있도록 하는 전압 제어 발진기에 관한 것이다. The present invention relates to a voltage controlled oscillator that allows the oscillation frequency output from the differential VCO core to be adjusted above or below the reference oscillation frequency.

이를 위한 본 발명의 전압 제어 발진기는 전압 제어 발진기는 튜닝 전압에 의해 공진되는 공진 소자들과 차동 증폭 소자를 포함하고 동작 전압에 따라 공진된 발진 주파수를 출력하는 VCO 코어를 포함하는 전압 제어 발진기에 있어서, 상기 차동 VCO 코어 양측에서 상호 180˚ 위상차를 갖는 제 1 노드 또는 제 2 노드에 각각 정귀환 증폭 신호 또는 부귀환 증폭 신호를 선택적으로 스위칭하도록 구성되는 귀환 제어 회로를 포함하여 구성된다. In the voltage controlled oscillator of the present invention, the voltage controlled oscillator includes a resonant element and a differential amplification element resonated by a tuning voltage, and includes a VCO core that outputs a resonant oscillation frequency according to an operating voltage. And a feedback control circuit configured to selectively switch a positive feedback signal or a negative feedback amplification signal to a first node or a second node having a 180 ° phase difference therebetween at both sides of the differential VCO core.

Description

전압 제어 발진기{VOLTAGE CONTROLLED OSCILLATOR}Voltage Controlled Oscillators {VOLTAGE CONTROLLED OSCILLATOR}

도 1은 종래의 일반적인 송수신 장치의 수신부에 대한 개략적인 구성 블록도.1 is a schematic structural block diagram of a receiving unit of a conventional general transmission and reception apparatus.

도 2는 도 1의 전압 제어 발진기의 일실시예를 나타낸 구성 회로도.FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an embodiment of the voltage controlled oscillator of FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전압 제어 발진기의 구성도.3 is a block diagram of a voltage controlled oscillator according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 전압 제어 발진기 회로 구성의 일실시예를 나타낸 회로도.FIG. 4 is a circuit diagram illustrating one embodiment of the voltage controlled oscillator circuit configuration of FIG. 3. FIG.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전압 제어 발진기의 구성도.5 is a block diagram of a voltage controlled oscillator according to another embodiment of the present invention.

도 6은 도 5의 전압 제어 발진기 회로 구성의 일실시예를 나타낸 회로도.FIG. 6 is a circuit diagram illustrating one embodiment of the voltage controlled oscillator circuit configuration of FIG. 5. FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100, 300 : 차동 VCO 코어100, 300: differential VCO core

200, 400 : 귀환 제어 회로200, 400: feedback control circuit

110, 310 : 제 1 노드110, 310: first node

120, 320 : 제 2 노드120, 320: second node

본 발명은 전압 제어 발진기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차동 VCO 코어 에서 출력되는 발진 주파수를 기준 발진 주파수보다 높거나 낮게 조절할 수 있도록 하는 전압 제어 발진기에 관한 것이다. The present invention relates to a voltage controlled oscillator, and more particularly, to a voltage controlled oscillator to adjust the oscillation frequency output from the differential VCO core higher or lower than the reference oscillation frequency.

무선 통신 기기는 GSM, GPRS, CDMA, WLAN, Wibro, WCDMA, GPS 등과 같이 다양하고, 이러한 무선 통신 기기는 0.9㎓~5㎓ 사이에서 각기 다른 운전 주파수와 모듈레이션(Modulation) 방법을 갖는다. Wireless communication devices are diverse, such as GSM, GPRS, CDMA, WLAN, Wibro, WCDMA, GPS, and the like, and these wireless communication devices have different operating frequencies and modulation methods between 0.9 GHz and 5 GHz.

이렇게 다양한 무선 통신 서비스가 제공됨에 따라 싱글 밴드(Single Band) 주파수에서 동작하는 무선 통신 기기보다 듀얼 밴드(Dual Band) 또는 트라이 밴드(Tri Band)와 같이 멀티 밴드 즉, 여러 주파수 대역에서 동작하는 무선 통신기기의 상용화를 위한 활발한 연구가 진행되고 있다.As such various wireless communication services are provided, wireless communication that operates in multiple bands such as dual band or tri band, that is, in multiple frequency bands, than wireless communication devices that operate in a single band frequency. Active research for commercialization of the device is in progress.

도 1은 종래의 일반적인 송수신 장치의 수신부에 대한 개략적인 구성 블록도로, 종래의 멀티 밴드용 송수신 장치는, 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier : 20 , 이하 LNA라함)와, 대역 통과 필터(Band Pass Filter : 30, 이하 BPF라함)와 혼합기(Mixer : 40)와, 저역 통과 필터(Low Pass Filter: 50, 이하 LPF라함)와 중간 주파수 증폭기(Intermediate Frequency Amplifier : 60, 이하 IFA라함 )와, AD 컨버터(Analog-Digital Converter : 70, 이하 ADC라함)와 전압 제어 발진기(Voltage Controlled Oscillator : 80, 이하 VCO라함) 및 위상 동기 루프(Phase Locked loop : 90, 이하 PLL이라함)로 구성된다.FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating a receiver of a conventional general transceiver. A conventional multiband transceiver includes a low noise amplifier 20 (hereinafter referred to as LNA) and a band pass filter. 30, hereinafter referred to as BPF), mixer (Mixer: 40), low pass filter (50, hereinafter LPF), intermediate frequency amplifier (60, hereinafter IFA), AD converter (Analog) -Digital Converter: 70, hereinafter called ADC, Voltage Controlled Oscillator, 80, hereinafter VCO, Phase Locked Loop: 90, LL.

이러한 구성을 갖는 송수신 장치의 신호 송신 과정을 설명하면, 먼저 LNA(20)에서 안테나(10)를 통해 입력되는 수신 신호 중 대역 외 신호 및 잡음이 제거된 RF 신호를 저잡음 및 고이득을 갖도록 증폭하여 출력한다.Referring to the signal transmission process of the transmission and reception device having such a configuration, first, the LNA 20 amplifies the RF signal from which the out-of-band signal and the noise is removed from the received signal input through the antenna 10 to have a low noise and high gain. Output

그러면, 상기 BPF(30)에서 특정 대역의 주파수만을 필터링 하여 출력하고, 출력된 신호는 혼합기(40)에 의하여 발진 신호와 혼합되어 중간 주파수로 주파수 하향된 후 출력된다. Then, the BPF 30 filters and outputs only the frequency of a specific band, and the output signal is mixed with the oscillation signal by the mixer 40 and then frequency is lowered to an intermediate frequency and then output.

이때, 상기 발진 신호는 PLL(90)의 제어 전압에 따라 VCO(80)에서 발진되어 출력되는 신호로, PLL(90)은 VCO(80)에서 출력되는 신호가 흔들리지 않고 일정한 신호에서 고정될 수 있도록 잡아주는 것으로, 주파수 튜닝 기능을 하는 조절부이다. At this time, the oscillation signal is a signal that is oscillated in the VCO 80 according to the control voltage of the PLL (90) and output, the PLL (90) so that the signal output from the VCO (80) can be fixed in a constant signal without shaking It is a control unit that performs frequency tuning.

한편, 상기 혼합기(40)에서 하향 출력되는 신호는 LPF(50)를 통과하면서 필터링을 통해 저주파 대역의 신호만 출력된다.Meanwhile, the signal output downward from the mixer 40 passes through the LPF 50 and outputs only the signal of the low frequency band through filtering.

상기 LPF(50)로부터 출력되는 신호는 IFA(60)를 통해 인접 주파수 및 고주파 신호가 제거된 후 증폭되어 출력되고, 이 신호는 ADC(70)에 의해 디지털 신호로 변환된 후 출력된다. The signal output from the LPF 50 is amplified and output after the adjacent frequency and high frequency signals are removed through the IFA 60, and the signal is converted into a digital signal by the ADC 70 and then output.

이와 같은 송수신 장치에서는 수신 신호 또는 송신 신호를 혼합기에서 중간 주파수로 하향시키거나 상향시킬 때 VCO에 의해 튜닝된 발진 주파수를 이용하게 되는데, VCO를 이용한 주파수 튜닝 방법은 인덕터를 이용한 튜닝 방법과 캐패시터를 이용한 튜닝 방법이 있다. In such a transceiver, the oscillation frequency tuned by the VCO is used when the received signal or the transmitted signal is lowered or raised from the mixer to an intermediate frequency. The frequency tuning method using the VCO uses a tuning method using an inductor and a capacitor. There is a tuning method.

도 2는 도 1의 전압 제어 발진기의 일실시예를 나타낸 구성 회로도로, 종래의 전압 제어 발진기(VCO)는 트랜지스터(M1, M2), 가변 캐패시터(Cv1, Cv2), 인덕터(L1, L2) 및 전류원(Current Source, Iss)으로 구성된다. FIG. 2 is a configuration circuit diagram illustrating an embodiment of the voltage controlled oscillator of FIG. 1. In the conventional voltage controlled oscillator VCO, transistors M1 and M2, variable capacitors Cv1 and Cv2, inductors L1 and L2, and It consists of Current Source (Iss).

상기 NMOS 트랜지스터(M1,M2)는 서로 교차되어 있으며, 인덕터(L1, L2)와 가 변 캐패시터(Cv1, Cv2)는 공진 회로를 형성한다. 그리고, 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)의 일전극이 서로 접속되고, 이 접속점에 제어 전압(Vc)이 인가된다.The NMOS transistors M1 and M2 cross each other, and the inductors L1 and L2 and the variable capacitors Cv1 and Cv2 form a resonant circuit. Then, one electrode of the variable capacitors Cv1 and Cv2 is connected to each other, and a control voltage Vc is applied to this connection point.

이와 같이 구성된 종래의 전압 제어 발진기는 두 개의 NMOS 트랜지스터(M1, M2)를 교차 연결하여 부귀환 저항(negative resistance)을 생성하고, 제어 전압(Vc)을 이용하여 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)의 캐패시턴스를 제어함으로써, 출력 주파수를 제어한다.The conventional voltage controlled oscillator configured as described above cross-connects two NMOS transistors M1 and M2 to generate negative resistance, and the capacitance of the variable capacitors Cv1 and Cv2 is controlled using the control voltage Vc. By controlling, the output frequency is controlled.

그런데, 이러한 종래의 전압 제어 발진기에서는 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)만을 가지고 주파수를 제어하는데, 원하는 주파수를 얻기 위해서 캐패시터를 무한정 연결할 수 없으므로, 통상적으로 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)를 이용한 주파수 튜닝 방식에서는 5% 정도의 튜닝 범위를 갖는다.However, in the conventional voltage controlled oscillator, the frequency is controlled using only the variable capacitors Cv1 and Cv2. However, in order to obtain a desired frequency, the capacitors may not be connected indefinitely. It has a tuning range of about 5%.

이에 따라, 주파수 튜닝 범위를 증가시키기 위해서는 인덕터나 캐패시터를 증가시키는 방식을 이용해야 하므로, 칩 내에서 인덕터나 캐패시터가 차지하는 면적이 증가하여 소형화나 경량화에 적합하지 못한 단점이 있었다.Accordingly, in order to increase the frequency tuning range, it is necessary to use a method of increasing an inductor or a capacitor. Therefore, the area occupied by the inductor or the capacitor in the chip increases, which is not suitable for miniaturization or light weight.

그리고, 종래의 인덕터나 캐패시터를 증가시켜 주파수 튜닝을 하는 경우에는 발진 주파수를 낮출 수 밖에 없었다.When frequency tuning is performed by increasing the inductor and the capacitor, the oscillation frequency is inevitably lowered.

결국, 인덕터나 캐패시터 증가시키기 때문에 다양한 무선 통신 시스템에 적용하기에는 어려운 문제점이 있었다.As a result, since the inductor or the capacitor increases, it is difficult to apply to various wireless communication systems.

상술한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 차동 증폭기로 구성되는 전압 제어 발진기에 부귀환 증폭 신호와 정귀환 증폭 신호를 선 택적으로 인가할 수 있는 귀환 제어 회로를 구성하여, 전압 제어 발진기에서 출력되는 발진 주파수를 기준 주파수보다 낮추거나 높일 수 있도록 함으로써, 전압 제어 발진기의 주파수 튜닝 범위를 증가시킬 수 있도록 하는 전압 제어 발진기를 제공함에 있다. An object of the present invention for solving the problems according to the prior art described above is to configure a feedback control circuit capable of selectively applying a negative feedback signal and a positive feedback amplification signal to a voltage controlled oscillator composed of a differential amplifier, The present invention provides a voltage controlled oscillator for increasing the frequency tuning range of the voltage controlled oscillator by allowing the oscillation frequency output from the controlled oscillator to be lowered or raised above the reference frequency.

또한, 본 발명은 차동 증폭기로 구성되는 전압 제어 발진기에 정귀환 증폭 신호를 인가할 수 있도록 귀환 제어 회로를 구성하여 전압 제어 발진기에서 출력되는 발진 주파수를 기준 주파수보다 높일 수 있도록 하는 전압 제어 발진기를 제공하기 위한 것이다. The present invention also provides a voltage controlled oscillator configured to increase the oscillation frequency output from the voltage controlled oscillator to a reference frequency by configuring a feedback control circuit to apply a positive feedback amplified signal to a voltage controlled oscillator configured as a differential amplifier. It is for.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 전압 제어 발진기는 튜닝 전압에 의해 공진되는 공진 소자들과 차동 증폭 소자를 포함하고 동작 전압에 따라 공진된 발진 주파수를 출력하는 VCO 코어를 포함하는 전압 제어 발진기에 있어서, 상기 차동 VCO 코어 양측에서 상호 180˚ 위상차를 갖는 제 1 노드 또는 제 2 노드에 각각 정귀환 증폭 신호 또는 부귀환 증폭 신호를 선택적으로 스위칭하도록 구성되는 귀환 제어 회로를 포함하여 구성된다. The voltage controlled oscillator according to an aspect of the present invention for solving the above technical problem includes a resonant element and a differential amplification element resonant by the tuning voltage and comprises a VCO core for outputting the resonant oscillation frequency according to the operating voltage A voltage controlled oscillator comprising: a feedback control circuit configured to selectively switch a positive feedback signal or a negative feedback amplification signal to a first node or a second node having a 180 ° phase difference from each other on both sides of the differential VCO core. .

상기 본 발명의 일 양상에서 상기 귀환 제어 회로는 마이너스 이득을 갖는 증폭 회로로 구성되되 공통 소스 증폭기와, 상기 공통 소스 증폭기의 출력단에 각각 병렬 연결되고 출력단이 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 접속되는 다수의 스위칭 트랜지스터와, 상기 각각의 스위칭 트랜지스터들의 출력단과 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 연결되는 캐패시터를 포함하여 구성될 수 있다.In one aspect of the present invention, the feedback control circuit is composed of an amplifier circuit having a negative gain, which is connected in parallel with a common source amplifier and an output terminal of the common source amplifier, respectively, and an output terminal is connected to the first node or the second node. It may be configured to include a plurality of switching transistors, the output terminal of each of the switching transistors and a capacitor connected to the first node or the second node.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 양상에 따른 전압 제어 발진기는 튜닝 전압에 의해 공진되는 공진 소자들과 차동 증폭 소자를 포함하고 동작 전압에 따라 공진된 발진 주파수를 출력하는 VCO 코어를 포함하는 전압 제어 발진기에 있어서, 상기 차동 VCO 코어 양측에서 상호 180˚ 위상차를 갖는 제 1 노드 및 제 2 노드를 정귀환 증폭 신호로 제어하도록 입력단이 제 1 노드 또는 제 2 노드에 접속되고 출력단이 각각 입력 노드의 반대 노드에 접속되도록 구성되는 귀환 제어 회로를 포함하여 구성된다. The voltage controlled oscillator according to another aspect of the present invention for solving the above technical problem includes a resonant element and a differential amplification element resonant by the tuning voltage and includes a VCO core for outputting the resonant oscillation frequency according to the operating voltage In a voltage controlled oscillator, an input terminal is connected to a first node or a second node and an output terminal of the input node is configured to control a first node and a second node having a 180 ° phase difference from each other on both sides of the differential VCO core with a positive feedback signal. And a feedback control circuit configured to be connected to the opposite node.

상기 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 상기 귀환 제어 회로는 마이너스 이득을 갖는 증폭 회로로 구성되되 공통 소스 증폭기와, 상기 공통 소스 증폭기의 출력단에 각각 병렬 연결되어 출력단이 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 접속되는 스위칭 트랜지스터와, 상기 스위칭 트랜지스터의 출력단과 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 연결되는 캐패시터를 포함하여 구성된다. In another embodiment of the present invention, the feedback control circuit is composed of an amplifier circuit having a negative gain and is connected in parallel to a common source amplifier and an output terminal of the common source amplifier, so that the output terminal is connected to the first node or the second node. And a switching transistor connected to an output terminal of the switching transistor and a capacitor connected to the first node or the second node.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 후술하는 바람직한 실시예를 통하여 더욱 명백해질 것이다. 이하에서는 본 발명의 실시예를 통해 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하도록 한다. The invention will become more apparent through the preferred embodiments described below with reference to the accompanying drawings. Hereinafter will be described in detail to enable those skilled in the art to easily understand and reproduce through embodiments of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전압 제어 발진기의 구성도이고, 도 4는 도 3의 전압 제어 발진기 회로 구성의 일실시예를 나타낸 회로도이다. 3 is a configuration diagram of a voltage controlled oscillator according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a circuit diagram showing an embodiment of the configuration of the voltage controlled oscillator circuit of FIG.

도면을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 전압 제어 발진기는 튜닝 전압에 의해 공진되는 공진 소자들과 차동 증폭 소자로 구성되는 차동 VCO 코어(100)로 구성되어 동작 전압에 따라 공진된 발진 주파수를 출력하는 것으로, 상기 차동 증폭 VCO 코어(100) 양측의 제 1 노드(110) 또는 제 2 노드(120)에 각각 정귀환 증폭 신호 또는 부귀환 증폭 신호를 선택적으로 스위칭하도록 구성되는 귀환 제어 회로(200)를 포함하여 구성된다. Referring to the drawings, a voltage controlled oscillator according to an embodiment of the present invention is composed of a differential VCO core 100 composed of resonating elements and a differential amplifying element resonating by a tuning voltage, the oscillation frequency resonated according to an operating voltage A feedback control circuit 200 configured to selectively switch a positive feedback signal or a negative feedback amplification signal to the first node 110 or the second node 120 on both sides of the differentially amplified VCO core 100, respectively. It is configured to include).

상기 차동 VCO 코어(100)는 어느 하나의 실시예에 한정되지 않고 VCO 코어의 양측 노드에서 각각 차동 신호를 발생하는 회로 구성으로 이루어지는 통상적으로 알려진 모든 차동 VCO 코어를 이용할 수 있다. The differential VCO core 100 is not limited to any one embodiment, and may use any conventionally known differential VCO core having a circuit configuration that generates a differential signal at each node of the VCO core.

본 발명의 일실시예에서 상기 차동 VCO 코어(100)는 트랜지스터(M1, M2), 가변 캐패시터(Cv1, Cv2), 인덕터(L1, L2)로 구성되며, 도면에는 도시하지 않았으나 제 1 노드(110)와 제 2 노드(120)에는 발진 주파수를 출력하도록 하는 버퍼가 연결된다. In an embodiment of the present invention, the differential VCO core 100 includes transistors M1 and M2, variable capacitors Cv1 and Cv2, and inductors L1 and L2, but the first node 110 is not shown. ) And the second node 120 are connected to a buffer to output the oscillation frequency.

상기 NMOS 트랜지스터(M1,M2)는 서로 교차되어 있으며, 인덕터(L1, L2)와 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)는 공진 회로를 형성한다. 그리고, 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)의 일전극이 서로 접속되고, 이 접속점에 제어 전압(Vc)이 인가된다.The NMOS transistors M1 and M2 cross each other, and the inductors L1 and L2 and the variable capacitors Cv1 and Cv2 form a resonant circuit. Then, one electrode of the variable capacitors Cv1 and Cv2 is connected to each other, and a control voltage Vc is applied to this connection point.

이와 같이 구성에 따라 제어 전압(Vc)을 이용하여 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)의 캐패시턴스를 제어하면, 두 개의 NMOS 트랜지스터(M1, M2)가 교차 연결됨에 따라 제 1 노드(110)와 제 2 노드(120)에서는 180°의 위상차를 갖는 차동 신호를 이룬다. As described above, when the capacitances of the variable capacitors Cv1 and Cv2 are controlled using the control voltage Vc, the first node 110 and the second node as the two NMOS transistors M1 and M2 are cross-connected. At 120, a differential signal having a phase difference of 180 degrees is formed.

그리고, 상기 제 1 노드(110)와 제 2 노드(120)에서 출력되는 발진 주파수는 상기 -A 이득을 갖는 밀러 효과를 이용한 귀환 제어 회로(200)에서 선택적으로 스위칭 귀환되는 정귀환 증폭 신호 또는 부귀환 증폭 신호에 따라 제어된다. In addition, the oscillation frequency output from the first node 110 and the second node 120 is a positive feedback amplification signal or negative feedback selectively switched by feedback control circuit 200 using the Miller effect having the -A gain. It is controlled according to the amplified signal.

상기 밀러 효과라 함은 공통 소스 증폭기의 입력과 출력 사이에 귀환 캐패시터가 병렬-병렬 귀환 되어 입력 유효 캐패시턴스가 Ceff=C(1-A) 만큼의 크기를 갖게되는 것을 말하는 것으로, 이때 ,상기 Ceff는 유효 캐패시턴스, C는 귀환 캐패시턴스 그리고, A는 증폭기의 이득(gain)을 나타낸다. The Miller effect means that the feedback capacitor is parallel-parallel feedback between the input and the output of the common source amplifier such that the input effective capacitance is as large as Ceff = C (1-A). The effective capacitance, C, is the feedback capacitance, and A is the gain of the amplifier.

즉, 본 발명의 일실시예에서는 귀환 제어 회로(200)를 -A 이득과 병렬-병렬 귀환 캐패시턴스를 가지는 증폭기로 구성하고, 각 출력단을 제 1 노드 및 제 2 노드에 각각 연결하여 차동 VCO 코어의 제 1 노드(110)와 제 2 노드(120) 각각에서 바라보는 유효 캐패시턴스가 귀환 캐패시턴스보다 크거나 작게 만들어 기준 발진 주파수보다 낮거나 높은 출력 발진 주파수를 만들어 준다.That is, in one embodiment of the present invention, the feedback control circuit 200 is composed of an amplifier having -A gain and parallel-parallel feedback capacitance, and each output terminal is connected to the first node and the second node, respectively, to provide a differential VCO core. The effective capacitance seen by each of the first node 110 and the second node 120 is greater or smaller than the feedback capacitance, resulting in an output oscillation frequency lower or higher than the reference oscillation frequency.

보다 상세하게는, 귀환 제어 회로(200)를 공통 소스 증폭기(Ma1, Ma2)의 출력단에 캐스코드 형태로 병렬 연결되고, 그 출력단이 제 1 노드(110) 또는 제 2 노드(120)에 접속되는 스위칭 트랜지스터들(Ms11, Ms12, Ms21, Ms22)로 구성될 수 있으나, 이러한 구성에 한정되지 않고 다양한 실시예를 통해 변형될 수 있다. More specifically, the feedback control circuit 200 is connected in parallel in the form of a cascode to the output terminal of the common source amplifiers (M a1, M a2 ), the output terminal is connected to the first node 110 or the second node 120. The switching transistors M s 11 , M s 12 , M s 21 , and M s 22 connected to each other may be configured, but the present invention is not limited thereto and may be modified through various embodiments.

그리고, 상기 각각의 스위칭 트랜지스터들(Ms11, Ms12, Ms21, Ms22)의 드레인쪽에는 부하가 연결되며, 그 출력단과 상기 제 1 노드(210) 또는 제 2 노드(120) 사이에는 귀환 캐패시터(Cfn, Cfp)가 연결된다. Then, the drain side of said each of the switching transistors (M s11, M s12, M s21, M s22) is a load is connected, the feedback between the output terminal and the first node 210 and second node 120 Capacitors C fn and C fp are connected.

상기 각각 공통 소스 증폭기(Ma1, Ma2)의 입력단인 게이트와 상기 제 1 노드 (110) 또는 제 2 노드(120) 사이에는 블로킹 캐패시터(CB)를 연결하고 바이어스 전압을 인가하여, 게이트에 인가되는 DC 바이어스 성분이 흔들리지 않고 안정되게 한다. A blocking capacitor C B is connected between the gate, which is an input terminal of the common source amplifiers M a1 and M a2 , and the first node 110 or the second node 120, and a bias voltage is applied to the gate. The applied DC bias component is stabilized without shaking.

이러한 구성에 대한 작용을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.Looking at the action on this configuration in detail as follows.

상기 제 2 노드(120)의 발진 신호를 증폭기를 통과시켜 제 2 노드(120)로 귀환시키기 위해서는 스위칭 트랜지스터(Ms21)의 게이트에 전압을 인가한다. 그러면, Ms21이 스위칭되어 Ms21의 출력단이 연결된 제 2 노드(120)에서 바라본 유효 캐패시턴스 값 Ceff=C(1-(-A)가 되므로 Ceff는 C 보다 커지게 된다.In order to return the oscillation signal of the second node 120 through the amplifier to the second node 120, a voltage is applied to the gate of the switching transistor Ms21 . Then, M s21 is switched so that the effective capacitance value Ceff = C (1-(− A) seen from the second node 120 to which the output terminal of M s21 is connected becomes Ceff larger than C.

이에 따라, 제 2 노드(120)에서의 발진 주파수는 부귀환 증폭 신호로 제어되어 기준 발진 주파수 보다 낮은 주파수로 나타난다. Accordingly, the oscillation frequency at the second node 120 is controlled by the negative feedback amplification signal to appear at a frequency lower than the reference oscillation frequency.

반대로, 제 2 노드의 발진 신호를 증폭기를 통과시켜 반대 노드인 제 1 노드(110)로 귀환시키기 위해서는 스위칭 트랜지스터(Ms22)의 게이트에 전압을 인가한다. 그러면, Ms22가 스위칭 되어 Ms22의 출력단이 연결된 제 1 노드(110)에서 바라본 유효 캐패시턴스 값 Ceff=C(1-A)가 되므로, Ceff는 C 보다 작아지게 된다.On the contrary, in order to return the oscillation signal of the second node through the amplifier to the first node 110 which is the opposite node, a voltage is applied to the gate of the switching transistor Ms22 . Then, since the value of the effective capacitance Ceff = C (1-A) as viewed from the first node 110 is connected to the output terminal of the switching M s22 s22 M, Ceff becomes smaller than C.

이에 따라, 제 1 노드(110)에서의 발진 주파수는 정귀환 증폭 신호로 제어되어 기준 발진 주파수 보다 높은 주파수로 나타난다. Accordingly, the oscillation frequency at the first node 110 is controlled by the positive feedback amplification signal to appear as a frequency higher than the reference oscillation frequency.

이와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 전압 제어 발진기는 차동 VCO 코어의 양측 노드에 정귀환 증폭 신호 또는 부귀환 증폭 신호를 선택적으로 스위칭 할 수 있도록 하는 증폭기를 구성하여, 출력되는 발진 주파수를 기준 발진 주파수 보다 낮거나 높게 할 수 있도록 할 수 있게 되는바, 전압 제어 발진기의 주파수 튜닝 범위를 증가시킬 수 있게 되는 것이다.As such, the voltage controlled oscillator configures an amplifier for selectively switching a positive feedback signal or a negative feedback amplification signal at both nodes of the differential VCO core so that the output oscillation frequency is referred to as the reference oscillation frequency. This can be made lower or higher, increasing the frequency tuning range of the voltage controlled oscillator.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전압 제어 발진기의 구성도이고, 도 6은 도 5의 전압 제어 발진기 회로 구성의 일실시예를 나타낸 회로도로, 상기 본 발명의 일실시예의 구성과 동일한 구성 요소에 대한 부호는 동일한 도면 번호를 사용하며, 그에 대한 구체적인 작용 설명은 상기 일실시예의 설명으로 대체하도록 한다. 5 is a configuration diagram of a voltage controlled oscillator according to another embodiment of the present invention, Figure 6 is a circuit diagram showing an embodiment of the configuration of the voltage controlled oscillator circuit of Figure 5, the same configuration as the configuration of one embodiment of the present invention Reference numerals for elements use the same reference numerals, and detailed descriptions of operations thereof will be replaced with the descriptions of the above-described embodiment.

도면을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전압 제어 발진기는 튜닝 전압에 의해 공진되는 공진 소자들과 차동 증폭 소자로 구성되는 차동 VCO 코어(300)로 구성되어 동작 전압에 따라 공진된 발진 주파수를 출력하는 것으로, 상기 차동 VCO 코어(300) 양측의 제 1 노드(310) 또는 제 2 노드(320)를 각각 정귀환 증폭 신호로 제어하도록 귀환 제어 회로(400)를 포함하여 구성된다. Referring to the drawings, the voltage controlled oscillator according to another embodiment of the present invention is composed of a differential VCO core 300 composed of resonating elements and a differential amplifying element resonant by the tuning voltage, the oscillation frequency resonated according to the operating voltage And a feedback control circuit 400 to control the first node 310 or the second node 320 on both sides of the differential VCO core 300 as a positive feedback amplification signal.

상기 차동 VCO 코어(400)는 어느 하나의 실시예에 한정되지 않고 VCO 코어의 양측 노드에서 각각 차동 신호를 발생하는 회로 구성으로 이루어지는 통상적으로 알려진 모든 차동 VCO 코어를 이용할 수 있다. The differential VCO core 400 is not limited to any one embodiment and may use any conventionally known differential VCO core having a circuit configuration that generates a differential signal at each node of the VCO core.

본 발명의 일실시예에서 상기 차동 VCO 코어(400)는 트랜지스터(M1, M2), 가변 캐패시터(Cv1, Cv2), 인덕터(L1, L2)로 구성되며, 도면에는 도시하지 않았으나 제 1 노드(310)와 제 2 노드(310)에는 발진 주파수를 출력하도록 하는 버퍼가 연결 된다. In an embodiment of the present invention, the differential VCO core 400 includes transistors M1 and M2, variable capacitors Cv1 and Cv2, and inductors L1 and L2, but the first node 310 is not illustrated. ) And the second node 310 are connected to a buffer to output the oscillation frequency.

상기 NMOS 트랜지스터(M1,M2)는 서로 교차되어 있으며, 인덕터(L1, L2)와 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)는 공진 회로를 형성한다. 그리고, 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)의 일전극이 서로 접속되고, 이 접속점에 제어 전압(Vc)이 인가된다.The NMOS transistors M1 and M2 cross each other, and the inductors L1 and L2 and the variable capacitors Cv1 and Cv2 form a resonant circuit. Then, one electrode of the variable capacitors Cv1 and Cv2 is connected to each other, and a control voltage Vc is applied to this connection point.

이와 같이 구성에 따라 제어 전압(Vc)을 이용하여 가변 캐패시터(Cv1, Cv2)의 캐패시턴스를 제어하면, 두 개의 NMOS 트랜지스터(M1, M2)가 교차 연결됨에 따라 제 1 노드(320)와 제 2 노드(320)에서는 180°의 위상차를 갖는 차동 신호를 이룬다. As described above, when the capacitances of the variable capacitors Cv1 and Cv2 are controlled using the control voltage Vc, as the two NMOS transistors M1 and M2 are connected to each other, the first node 320 and the second node are controlled. At 320, a differential signal having a phase difference of 180 degrees is formed.

그리고, 상기 제 1 노드(310)와 제 2 노드(320)에서 출력되는 발진 주파수는 상기 -A 이득을 갖는 밀러 효과를 이용한 귀환 제어 회로(400)에서 귀환되는 정귀환 증폭 신호에 따라 제어된다. The oscillation frequencies output from the first node 310 and the second node 320 are controlled according to the positive feedback amplification signal fed back from the feedback control circuit 400 using the Miller effect having the −A gain.

본 발명에서의 다른 실시예에서는 귀환 제어 회로(400)를 -A 이득을 갖는 귀환 캐패시턴스를 가지는 증폭기로 구성하고, 각 귀환 제어 회로(400)의 출력단을 입력 노드의 반대편 노드로 연결하여 차동 VCO 코어(300)의 제 1 노드(310)와 제 2 노드(320) 각각에서 바라보는 유효 캐패시턴스가 귀환 캐패시턴스보다 작게 만들어 기준 발진 주파수보다 높은 출력 발진 주파수를 만들어 준다. In another embodiment of the present invention, the feedback control circuit 400 is configured as an amplifier having a feedback capacitance having a -A gain, and the output terminal of each feedback control circuit 400 is connected to a node opposite to the input node to provide a differential VCO core. The effective capacitance seen by each of the first node 310 and the second node 320 of 300 is made smaller than the feedback capacitance, thereby making the output oscillation frequency higher than the reference oscillation frequency.

보다 상세하게는, 귀환 제어 회로(400)를 공통 소스 증폭기(Ma1, Ma2)의 출력단에 캐스코드 형태로 병렬 연결되는 스위칭 트랜지스터들(Ms1, Ms2)로 구성할 수 있는데, 귀환 제어 회로(400)에 대한 구성은 이에 한정되지 않고 다양한 실시예를 통해 변형될 수 있다. In more detail, the feedback control circuit 400 may be configured of switching transistors M s 1 and M s 2 connected in parallel to the output terminals of the common source amplifiers M a1 and M a2 in a cascode form. The configuration of the circuit 400 is not limited thereto and may be modified through various embodiments.

그리고, 상기 스위칭 트랜지스터들(Ms1, Ms2)의 드레인쪽에는 부하가 연결되며, 그 출력단과 상기 제 1 노드(310) 또는 제 2 노드(320) 사이에는 귀환 캐패시터(Cfn, Cfp)가 연결된다. A load is connected to the drain side of the switching transistors M s 1 and M s 2 , and a feedback capacitor C f n and C fp is connected between the output terminal and the first node 310 or the second node 320. Is connected.

상기 공통 소스 증폭기(Ma1, Ma2)의 입력단인 게이트와 상기 제 1 노드(310) 또는 제 2 노드(320) 사이에는 블로킹 캐패시터(CB)를 연결하고 바이어스 전압을 인가하여, 게이트에 인가되는 DC 바이어스 성분이 흔들리지 않고 안정되게 한다. A blocking capacitor C B is connected between a gate that is an input terminal of the common source amplifiers Ma1 and Ma2 and the first node 310 or the second node 320, and a bias voltage is applied to the gate. The DC bias component is stabilized without shaking.

이러한 구성에 대한 작용을 상세하게 살펴보면 다음과 같다.Looking at the action on this configuration in detail as follows.

상기 제 2 노드(320)의 발진 신호를 증폭기를 통과시켜 제 1 노드(310)로 귀환시키기 위해서는 스위칭 트랜지스터(Ms2)의 게이트에 전압을 인가한다. 그러면, Ms2가 스위칭되어 Ms2의 출력단이 연결된 제 1 노드(310)에서 바라본 유효 캐패시턴스 값 Ceff=C(1-A)가 되므로, Ceff는 C 보다 작아지게 된다.In order to return the oscillation signal of the second node 320 to the first node 310 through an amplifier, a voltage is applied to the gate of the switching transistor Ms2 . Then, M s 2 is switched so that the effective capacitance value C eff = C (1 -A) seen from the first node 310 to which the output terminal of M s 2 is connected, so that C eff becomes smaller than C.

이에 따라, 제 1 노드(310)에서의 발진 주파수는 정귀환 증폭 신호로 제어되어 기준 발진 주파수 보다 높은 주파수로 나타난다. Accordingly, the oscillation frequency at the first node 310 is controlled by the positive feedback amplification signal to appear as a frequency higher than the reference oscillation frequency.

또한, 상기 제 1 노드(310)의 발진 신호를 증폭기를 통과시켜 제 2 노드(320)로 귀환시키기 위해서는 스위칭 트랜지스터(Ms1)의 게이트에 전압을 인가한다. 그러면, Ms1가 스위칭되어 Ms1의 출력단이 연결된 제 2 노드(320)에서 바라본 유효 캐패시턴스 값 Ceff=C(1-A)가 되므로, Ceff는 C 보다 작아지게 되어, 제 2 노드 (320)에서의 발진 주파수는 정귀환 증폭 신호로 제어되어 기준 발진 주파수 보다 높은 주파수로 나타난다. In addition, in order to return the oscillation signal of the first node 310 through the amplifier to the second node 320, a voltage is applied to the gate of the switching transistor M s1 . Then, M s1 is switched so that the effective capacitance value Ceff = C (1-A) seen from the second node 320 to which the output terminal of M s1 is connected, so that Ceff becomes smaller than C, so that at the second node 320 The oscillation frequency of is controlled by the positive feedback amplification signal and appears to be higher than the reference oscillation frequency.

이와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 전압 제어 발진기는 차동 VCO 코어의 양측 노드에 정귀환 증폭 신호를 스위칭 할 수 있도록 하는 증폭기를 구성하여, 출력되는 발진 주파수를 기준 발진 주파수 보다 높게 할 수 있게 됨에 따라, 종래의 전압 제어 발진기에서 인덕터나 캐패시터를 증가시켜 발진 주파수를 낮추는 기능밖에 할 수 없던 단점을 극복할 수 있게 되는 것이다. As such, the voltage controlled oscillator according to an embodiment of the present invention configures an amplifier capable of switching the positive feedback amplification signal at both nodes of the differential VCO core, thereby making the output oscillation frequency higher than the reference oscillation frequency. In the conventional voltage controlled oscillator, an inductor or a capacitor may be increased to overcome the disadvantage of only reducing the oscillation frequency.

상술한 바와 같이 본 발명은 차동 증폭기로 구성되는 차동 VCO 코어의 양쪽 노드에 -A 이득을 갖는 귀환 제어 회로를 연결하여 각 노드에 부귀환 증폭 신호와 정귀환 증폭 신호를 선택적으로 스위칭하여, 전압 제어 발진기에서 출력되는 발진 주파수를 기준 주파수보다 낮추거나 높일 수 있도록 함으로써, 전압 제어 발진기의 주파수 튜닝 범위를 증가시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, the present invention connects a feedback control circuit having a -A gain to both nodes of a differential VCO core composed of a differential amplifier and selectively switches a negative feedback signal and a positive feedback amplification signal to each node, thereby controlling a voltage controlled oscillator. By lowering or increasing the oscillation frequency output from the reference frequency, there is an effect that can increase the frequency tuning range of the voltage controlled oscillator.

또한, 본 발명은 차동 VCO 코어의 양쪽 노드에 -A 이득을 갖는 귀환 제어 회로의 출력단 각각을 입력단이 연결된 노드의 반대편 노드에 연결하여, 각 노드를 정귀환 증폭 신호로 제어할 수 있도록 함으로써 전압 제어 발진기에서 출력되는 발진 주파수를 기준 주파수보다 높일 수 있게 됨에 따라, 종래의 인덕터나 캐패시터를 이용하는 경우 주파수를 낮추기만 하고 높일 수 없던 단점을 해소할 수 있는 이점이 있다. The present invention also provides a voltage controlled oscillator by connecting each output terminal of the feedback control circuit having -A gain to both nodes of the differential VCO core to the opposite node of the node to which the input terminal is connected, so that each node can be controlled by a positive feedback amplification signal. Since the oscillation frequency output from the reference frequency can be higher than that of the reference frequency, the conventional inductor or the capacitor has the advantage of eliminating the disadvantage that can not be increased only by lowering the frequency.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지 만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양하고 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many different and obvious modifications are possible without departing from the scope of the invention from this description. Therefore, the scope of the invention should be construed by the claims described to include many such variations.

Claims (4)

튜닝 전압에 의해 공진되는 공진 소자들과 차동 증폭 소자를 포함하고 동작 전압에 따라 공진된 발진 주파수를 출력하는 VCO 코어를 포함하는 전압 제어 발진기에 있어서,A voltage controlled oscillator comprising a VCO core including resonant elements and a differential amplifying element resonated by a tuning voltage and outputting a resonant oscillation frequency according to an operating voltage, 상기 차동 VCO 코어 양측에서 상호 180˚ 위상차를 갖는 제 1 노드 또는 제 2 노드에 각각 정귀환 증폭 신호 또는 부귀환 증폭 신호를 선택적으로 스위칭하도록 구성되는 귀환 제어 회로를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전압 제어 발진기.And a feedback control circuit configured to selectively switch a positive feedback signal or a negative feedback amplification signal to a first node or a second node having a 180 ° phase difference from each other on both sides of the differential VCO core. . 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 귀환 제어 회로는 마이너스 이득을 갖는 증폭 회로로 구성되되, The feedback control circuit is composed of an amplifier circuit having a negative gain, 공통 소스 증폭기와,A common source amplifier, 상기 공통 소스 증폭기의 출력단에 각각 병렬 연결되고 출력단이 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 접속되는 다수의 스위칭 트랜지스터과,A plurality of switching transistors each connected in parallel to an output terminal of the common source amplifier and having an output terminal connected to the first node or a second node; 상기 각각의 스위칭 트랜지스터들의 출력단과 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 연결되는 캐패시터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전압 제어 발진기.And an output terminal of each of the switching transistors and a capacitor connected to the first node or the second node. 튜닝 전압에 의해 공진되는 공진 소자들과 차동 증폭 소자를 포함하고 동작 전압에 따라 공진된 발진 주파수를 출력하는 VCO 코어를 포함하는 전압 제어 발진기에 있어서,A voltage controlled oscillator comprising a VCO core including resonant elements and a differential amplifying element resonated by a tuning voltage and outputting a resonant oscillation frequency according to an operating voltage, 상기 차동 VCO 코어의 제 1 노드 및 제 2 노드를 정귀환 증폭 신호로 제어하도록 입력단이 제 1 노드 또는 제 2 노드에 접속되고 출력단이 각각 입력 노드의 반대 노드에 접속되도록 구성되는 귀환 제어 회로를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전압 제어 발진기.A feedback control circuit configured to connect an input terminal to the first node or the second node and an output terminal to the opposite node of the input node, respectively, to control the first node and the second node of the differential VCO core with a positive feedback amplification signal; Configured voltage controlled oscillator. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 귀환 제어 회로는 마이너스 이득을 갖는 증폭 회로로 구성되되The feedback control circuit is composed of an amplifier circuit having a negative gain 공통 소스 증폭기와,A common source amplifier, 상기 공통 소스 증폭기의 출력단에 각각 병렬 연결되며 출력단이 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 접속되는 스위칭 트랜지스터와,A switching transistor connected in parallel to an output terminal of the common source amplifier and having an output terminal connected to the first node or a second node; 상기 스위칭 트랜지스터의 출력단과 상기 제 1 노드 또는 제 2 노드에 연결되는 캐패시터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전압 제어 발진기.And an output terminal of the switching transistor and a capacitor connected to the first node or the second node.
KR1020060015512A 2006-02-17 2006-02-17 Voltage controlled oscillator Expired - Fee Related KR100730785B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060015512A KR100730785B1 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Voltage controlled oscillator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060015512A KR100730785B1 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Voltage controlled oscillator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100730785B1 true KR100730785B1 (en) 2007-06-20

Family

ID=38373001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060015512A Expired - Fee Related KR100730785B1 (en) 2006-02-17 2006-02-17 Voltage controlled oscillator

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100730785B1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001156545A (en) 1999-11-24 2001-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Voltage controlled oscillator and communication device using voltage controlled oscillator
JP2002208819A (en) 2001-01-05 2002-07-26 Tdk Corp Oscillation circuit
KR20020095618A (en) * 2001-06-15 2002-12-28 한국과학기술원 LC tank Voltage Controlled Push-Push Oscillator with Differential Configuration
JP2004023570A (en) 2002-06-18 2004-01-22 Murata Mfg Co Ltd Balanced oscillator and electronic apparatus employing the same
KR20040077304A (en) * 2003-02-28 2004-09-04 삼성전자주식회사 Quadrature Voltage Controlled Oscillator capable of varying phase difference between in-phase output signal and quadrature output signal
KR20050077353A (en) * 2004-01-27 2005-08-02 주식회사 팬택 Voltage control oscillator
JP2005323016A (en) 2004-05-07 2005-11-17 Mitsubishi Electric Corp Voltage-controlled oscillator
JP2006033133A (en) 2004-07-13 2006-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Voltage controlled oscillator

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001156545A (en) 1999-11-24 2001-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Voltage controlled oscillator and communication device using voltage controlled oscillator
JP2002208819A (en) 2001-01-05 2002-07-26 Tdk Corp Oscillation circuit
KR20020095618A (en) * 2001-06-15 2002-12-28 한국과학기술원 LC tank Voltage Controlled Push-Push Oscillator with Differential Configuration
JP2004023570A (en) 2002-06-18 2004-01-22 Murata Mfg Co Ltd Balanced oscillator and electronic apparatus employing the same
KR20040077304A (en) * 2003-02-28 2004-09-04 삼성전자주식회사 Quadrature Voltage Controlled Oscillator capable of varying phase difference between in-phase output signal and quadrature output signal
KR20050077353A (en) * 2004-01-27 2005-08-02 주식회사 팬택 Voltage control oscillator
JP2005323016A (en) 2004-05-07 2005-11-17 Mitsubishi Electric Corp Voltage-controlled oscillator
JP2006033133A (en) 2004-07-13 2006-02-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Voltage controlled oscillator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101682293B (en) Voltage controlled oscillator, and pll circuit and wireless communication device using voltage controlled oscillator
JP4903834B2 (en) Variable gain amplifier circuit and integrated circuit for wireless communication equipment using the same
KR100785003B1 (en) Multiband Transmitter / Receiver and Transceiver Method Using Control Voltage of Phase-locked Loop (PLL)
RU2726828C1 (en) Amplifier
US7623837B2 (en) Receiver for an integrated heterodyne communication system including BAW-type resonators
US20070066256A1 (en) Apparatus and method for receiving multi band signals in a mobile communication system
JP5109895B2 (en) Amplifier circuit and receiver
KR100652899B1 (en) Direct Conversion RF Front-End Transceivers and Their Components
JP2009207031A (en) Amplifier circuit
CN108270438B (en) Local oscillator generating system and generating method thereof
US7239205B2 (en) High frequency amplifier circuit and mobile communication terminal using the same
KR20090081450A (en) Mode Conversion Broadband Low Noise Amplifier and Wideband Wireless Receiver Having the Same
US9130642B2 (en) Frequency-selective circuit with mixer module implemented for controlling frequency response, and related signal processing apparatus and method
US7436249B2 (en) Circuit and method for filtering a radio frequency signal
KR100730785B1 (en) Voltage controlled oscillator
US7098747B2 (en) Precision tunable voltage controlled oscillation and applications thereof
JP2004119724A (en) Voltage controlled oscillator and wireless communication device using the same
US11030510B2 (en) Radio frequency integrated circuit operating in multiple modes and wireless communication device including the same
KR101204470B1 (en) Signal converting apparatus and receiving apparatus for supporting dual bandwidth in wireless communication system
Halkhams et al. A wide tuning range active filter for the 5G in CMOS technology
KR100601929B1 (en) Multi-band radio frequency module with minimal configuration
US9263987B2 (en) Oscillator circuit
KR101135191B1 (en) Signal converting apparatus and receiving apparatus for supporting dual bandwidth in wireless communication system
US20110063050A1 (en) Semiconductor integrated circuit
KR100891845B1 (en) Single Conversion Tuner

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20060217

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20061206

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20070529

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20070614

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20070615

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee