Двотактні ГКН К- та Ка- діапазонів на основі об’ємного резонатора, стабілізовані ФАПЧ, з малим рівнем фазового шуму та низькою вартістю

Автор(и)

  • І. С. Цвелих ALTEN GmbH, м. Мюнхен http://orcid.org/0000-0002-1430-5302
  • Б. О. Коцержинський Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”

DOI:

https://doi.org/10.20535/RADAP.2016.65.40-50

Ключові слова:

генератор з малим рівнем фазового шуму, двотактний генератор, двотактний генератор з виходом на третій гармоніці, генератор, керований напругою, генератор на основі об’ємного резонатора, синтезатор з ФАПЧ

Анотація

У роботі представлені результати розробки двотактних генераторів, керованих напругою К-діапазона (24 ГГц) з виходом на другій гармоніці та Ка-діапазона (36 ГГц) з виходом на третій гармоніці, а також синтезаторів з ФАПЧ на основі запропонованих генераторів. Генератори стабілізовані об’ємним резонатором на основі відрізка прямокутного хвилевода. Потужність вихідного сигналу в діапазонах перестроювання змінюється в межах −11,5 - −7,6 дБм та −11,8 - −10,9 дБм для генераторів 24 ГГц та 36 ГГц відповідно. Рівні фазового шуму в боковій смузі для ГКН, стабілізованих петлею з ФАПЧ, складають –91 дБн/Гц для генератора 24 ГГц та –87,4 дБн/Гц для генератора36 ГГц на 10 кГц відстроювання від носійної, що знаходиться на рівні характеристик генераторів на діелектричних резонаторах. Генератори мають малі розміри, високотехнологічну квазіпланарну конструкцію та побудовані з комерційно доступних елементів.

Біографії авторів

І. С. Цвелих, ALTEN GmbH, м. Мюнхен

Цвелих І. С., провідний інженер

Б. О. Коцержинський, Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”

Коцержинський Б. О., д.т.н., професор кафедри радіотехнічних пристроїв та систем

Посилання

Kobayashi Y., and Minegishi M. (1987) Precise Design of a Bandpass Filter Using High-Q Dielectric Ring Resonators. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 35, no. 12, pp. 1156-1160.

Zhou L., Yin W.-Y., and Mao J.-F. (2009) Substrate integrated high-Q dielectric resonators for low phase noise oscillator. IEEE EDAPS, pp. 1-4.

Maree J., De Swardt J.B., and Van der Walt P.W. (2013) Low Phase Noise Cylindrical Cavity Oscillator. AFRICON, pp. 1-5.

Wanner R., Lachner R., and Olbrich G.R. (2006) Monolithically Integrated SiGe Push-push Oscillators in the Frequency Range 50-190 GHz. Spread Spectrum Techniques and Applications, Spread Spectrum Techniques and Applications, IEEE Ninth Int. Symp.,, pp. 26-30.

Sinnesbichler F. X. (2003) Hybrid Millimeter-Wave Push-Push Oscillators Using Silicon-Germanium HBTs. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 51, no. 2, pp. 422-430.

Bender J. R., and Wong C. (1983) Push-Push Design Extends Bipolar Frequency Range. Microwaves & RF, pp. 91-98.

Sinnesbichler F.X., Geltinger H., and Olbrich G.R. (1999) A 38-GHzpush-push oscillator based on 25-GHz fT BJT’s. IEEE Microwave and Guided Wave Letters, Vol. 9, No. 4, pp. 151-153.

Hyun A.-S., Kim H.-S., Park J.-Y., Kim J.-H., Lee J.-C., Kim N.-Y., Kim B.-K., and Hong U.-S. (1999) K-band hair-pin resonator oscillators. IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, vol. 2, pp. 725-728.

Kotserzhynskyi B., Omelianenko M., and Tsvelykh I. (2009) A Low Phase Noise Microstrip Push-push Oscillator With Third Harmonic Output. International Conference on Antenna Theory and Techniques, pp. 337-339.

Tsvelykh I. (2014) Quasi-planar K-band push-push low phase noise oscillator stabilized by cavity resonator. Radioelectronics and Communications Systems, vol. 57, no. 9, pp. 428-431.

Cressler J. D. (1998) SiGe HBT technology: A new contender for Si-based RF and microwave circuit applications. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol. 46, pp. 572-589.

Russer P. (1998) Si and SiGe millimeter-wave integrated circuits. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 46, pp. 590-603.

Everard J.K.A. (1997) A Review of Low Noise Oscillator. Theory and Design. Proc. of the IEEE International Frequency Control Symposium, pp. 909-918.

Yu-Lung Tang, and Huei Wang. (2001) Triple-push oscillator approach: theory and experiments. IEEE Journal of Solid-State Circuits, Vol. 36, No. 10, pp. 1472-1479.

Van der Toorn R., Paasschens J.C.J., and Kloosterman W.J. (2008) The Mextram Bipolar Transistor Model. Level 504.7. Delft University of Technology. Available at: http://www.nxp.com/wcm_documents/models/bipolar-models/mextram/mextram definition_504.7.pdf

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-06-30

Як цитувати

Tsvelykh, I. S. і Kotserzhynskyi, B. A. (2016) «Двотактні ГКН К- та Ка- діапазонів на основі об’ємного резонатора, стабілізовані ФАПЧ, з малим рівнем фазового шуму та низькою вартістю», Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування, 0(65), с. 40-50. doi: 10.20535/RADAP.2016.65.40-50.

Номер

Розділ

Електродинаміка, пристрої НВЧ діапазону та антенна техніка

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають