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위상 천이 발진기 & 배럭터 배율기: 설계 원리 및 응용

위상 천이 발진기 & 배럭터 배율기: 설계 원리 및 응용

위상 천이 발진기. 각 RC 단(R1C1, R2C2, R3C3)이 60° 위상 천이 기여.

위 발진기는 오디오 대역 순수 정현파 생성. 컬렉터가 180° 위상 반전 제공, 세 캐스케이드 RC 위상 천이기가 또 180° 더해 총 360° 천이. 이 건설적 피드백으로 트랜지스터 이득이 피드백 네트워크 손실 넘으면 발진 시작. 설계 원리는 Sedra & Smith 'Microelectronic Circuits'(7판) 등 고전 참고서에 기술.

배럭터 배율기(Varactor Multiplier)

배럭터 다이오드(역바이어스에 비선형 용량 변화)가 입력 정현파 f₁을 왜곡해 고차 고조파(예: f₃) 생성. 핵심 구성요소는 아래 다이어그램 참조.

위상 천이 발진기 & 배럭터 배율기: 설계 원리 및 응용

비선형 C-V 특성 배럭터 다이오드, 주파수 배율기로 기능.

구성: f₁ 통과시키고 고조파 차단하는 로우패스 필터; DC 바이어스 공급하며 RF 역류 차단하는 초크; 원하는 고조파(보통 3차) 선택하는 고조파 필터; RF엔 저리액턴스 접지 경로, DC 차단하는 대용량 커패시터. 배럭터와 인덕터 병렬로 목표 고조파에 튠된 병렬 공진 탱크 형성. 역바이어스 V_bias 고정이라 표준 발진기론 도달 못 하는 안정적 고주파 출력 생성. 실용 구현엔 스트립라인/도파관 구간 써서 수백 GHz까지 도달.

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