본 논문에서는 FMCW(frequency modulation continuos wave) 응용에서 사용 가능한 우수한 성능의 W-band 도파관 전압조정발진기를 구현하였다. 중심주파수가 94 GHz인 도파관 전압조정발진기(VCO, voltage controlled oscillator)를 구현하기 위하여 GaAs 건 다이오드(Gunn diode) 및 버렉터 다이오드(varactor diode)와 저역통과필터(LPF, low pass filter)를 적용한 두 개의 바이어스 포스트(bias post)를 이용하였으며, 발진기의 동공(cavity)을 47 GHz에서 발진하도록 설계하여 2체배된 신호를 사용하였다. 제작된 전압조정발진기는 1.095 GHz의 대역폭, 1.69%의 오차율 특성을 갖는 590 MHz의 선형성 구간과 14.86~15.93 dBm의 출력전력 특성을 나타내었다. 위상잡음은 전 구간에서 -95 dBc/Hz(at 1 MHz offset) 이하의 우수한 특성을 얻었다.
In this paper, we reported on a high performance waveguide VCO(voltage controlled oscillator) for FMCW applications. The waveguide VCO consists of a GaAs Gunn diode, a varactor diode, and two bias posts with low pass filter(LPF). The cavity is designed for fundamental mode at 47 GHz and operated at second harmonic of 94 GHz center frequency. The developed waveguide VCO has 1.095 GHz bandwidth, 590 MHz linearity with 1.69% and output power from 14.86 to 15.93 dBm. The phase noise is under -95 dBc/Hz at 1 MHz offset.
