KCI등재
주파수 배가 방법을 이용한 고속 전압 제어 링 발진기 = A High-Speed Voltage-Controlled Ring-Oscillator using a Frequency Doubling Technique
저자
발행기관
학술지명
電子工學會論文誌-SC (System and control)(Journal of the institute of electronics engineers of Korea )
권호사항
발행연도
2010
작성언어
Korean
주제어
KDC
569
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
25-34(10쪽)
KCI 피인용횟수
1
제공처
소장기관
본 논문에서는 주파수 배가 방법을 사용한 초고속 전압 제어 링 발진기를 제안하였다. 제안한 전압 제어 발진기는 TSMC 0.18um 1.8V CMOS 공정을 사용하여 설계하였다. 제안한 주파수 배가 방법은 한 주기 안에서 90°의 위상차를 가지는 4개의 신호를 AND-OR 연산하여 기본 신호의 두 배 주파수를 가지는 신호를 얻어내는 방법이다. 제안한 발진기는 차동 4단 링 발진기와 NAND 게이트를 사용하여 구성하였다. 전압 제어 링 발진기는 완전 차동 형태로 설계하여 정확하게 90°의 위상차를 가지는 4개의 신호를 얻을 수 있었으며 공통 모드 잡음에 대해 우수한 잡음 성능을 가지게 되었다. 주파수 배가회로는 AND나 OR 게이트에 비해 집적도가 뛰어난 NAND 게이트를 사용하여 AND-OR 연산을 구현하였다. 설계된 전압 제어 링 발진기는 컨트롤 전압에 따라 3.72㎓에서 8㎓의 출력 주파수를 가지며 4㎓에서 4.7mW의 소비 전력과 1㎒ 오프셋 주파수에서 -86.79dBc/Hz의 위상잡음 성능을 가짐을 검증하였다. 기존의 고속 전압 제어 링 발진기와의 비교에서도 모든 면에서 가장 뛰어난 성능을 보였고 저렴한 고속 주파수 합성기와 위상 고정 루프 등에 응용될 수 있음을 보였다.
더보기This paper proposed a high-speed voltage-controlled ring-oscillator(VCRO) using a frequency doubling technique. The design of the proposed oscillator has been based on TSMC 0.18um 1.8V CMOS technology. The frequency doubling technique is achieved by AND-OR operations with 4 signals which have 90° phase difference one another in one cycle. The proposed technique has been implemented using a 4-stage differential oscillator composed of differential latched inverters and NAND gates for AND and OR operations. The differential ring-oscillator can generate 4 output signals, which are 90° out-of-phase one another, with low phase noise. The AND-OR operations needed in the proposed technique are implemented using NAND gates, which is more area-efficient and provides faster switching speed than using NOR gates. Simulation results show that the proposed VCRO operates in the frequency range of 3.72 ㎓ to 8 ㎓ with power consumption of 4.7mW at 4㎓ and phase noise of ∼-86.79dBc/Hz at 1㎒ offset. Therefore, the proposed oscillator demonstrates superior performance compared with previous high-speed voltage-controlled ring-oscillators and can be used to build high-performance frequency synthesizers and phase-locked loops for radio-frequency applications.
더보기분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2014-01-21 | 학회명변경 | 영문명 : The Institute Of Electronics Engineers Of Korea -> The Institute of Electronics and Information Engineers | |
2012-09-01 | 평가 | 학술지 통합(등재유지) | |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지(등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지(등재유지) | KCI등재 |
2007-10-04 | 학술지명변경 | 한글명 : 전자공학회논문지 - SC</br>외국어명 : System and Control | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지(등재유지) | KCI등재 |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지(등재유지) | KCI등재 |
2002-07-01 | 평가 | 등재학술지 선정(등재후보2차) | KCI등재 |
2000-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정(신규평가) | KCI후보 |
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