I-Laboratory °íÁÖÆÄȸ·Î±³½Ç ~ RFDH version ~
[ IV. Passive Circuit Part 1 ]


¸ñÂ÷
1. Open Stub£¦Short Stub
2. ºÐ¹è±â/ÇÕ¼º±â

3. ¹æÇ⼺ °áÇÕ±â(Directional Coupler)

(1) °áÇÕ¼±·Î (Coupled Line)

¿©·¯ºÐµé Áß¿¡¼­µµ, ¾Æ³¯·Î±× ȤÀº µðÁöÅРȸ·Î¿¡¼­ ¾î¶² ¼±·ÎÀÇ ½ÅÈ£°¡ ´Ù¸¥ ½ÅÈ£¼±À¸·Î Àü´ÞµÇ ¹ö¸®´Â Çö»ó ¶§¹®¿¡ °í»ýÇØ º¸½Å ºÐµéµµ ¸¹À¸¸®¶ó »ý°¢µË´Ï´Ù. ÀÌ·¸µí ±âÆÇ»óÀÇ ¼±·ÎÆÐÅÏ°£¿¡´Â ¸¹°Ç Àû°Ç ÀüÀÚÀû °áÇÕ(coupling)ÀÌ Á¸ÀçÇÕ´Ï´Ù. ÀúÁÖÆÄȸ·Î¿Í µðÁöÅРȸ·Î¿¡¼­´Â ÀÌ ÀüÀÚÀû Ä¿Çøµ  ÀÚü¸¦ Àû±ØÀûÀ¸·Î °ËÅäÇÏ´Â °æ¿ì°¡ µå¹® ÆíÀÔ´Ï´Ù. ±×Àú ºÒÇÊ¿äÇÑ ¹æÇع°À̳ª Á¦°Å ´ë»óÁ¤µµ·Î ´Ù·ç¾îÁö´Â ±â»ýÈ¿°úÀÌÁÒ. ÇÏÁö¸¸ °íÁÖÆÄ È¸·Î¿¡¼­´Â ÀÌ·¯ÇÑ Ä¿ÇøµÀ» Àû±ØÀûÀ¸·Î ÀÌ¿ëÇÏ¿© ¿©·¯ °¡Áö ±â´ÉÀ» Çϴ ȸ·Î¸¦ ¸¸µé¾î³À´Ï´Ù.

±×·¸´Ù¸é ÆòÇàÇÏ°Ô ¹èÄ¡µÈ ¸¶ÀÌÅ©·Î½ºÆ®¸³ ¼±·Î°£¿¡´Â ¾ó¸¶¸¸Å­ Ä¿ÇøµÀÌ ÀϾ´ÂÁö, ÆòÇà¹èÄ¡ ¼±·ÎÀÇ °£°ÝÀ» ¹Ù²Ù¾î°¡¸é¼­ ½Ã¹Ä·¹À̼ÇÇغ¸¾Ò½À´Ï´Ù. ½Ã¹Ä·¹À̼ǿ¡ ÀÀ¿ëµÈ °¢ ÆĶó¹ÌÅÍ°ªÀº ¾Æ·¡¿Í °°½À´Ï´Ù. °¢ ¼±·Î´Â 1GHz¿¡ ´ëÇØ Æ¯¼ºÀÓÇÇ´ø½º°¡ °ÅÀÇ 50¥Ø Á¤µµÀ̸ç, ±æÀÌ´Â ¥ë/4 À¸·Î µÇ¾î ÀÖ½À´Ï´Ù.

[ ±âÆÇ Á¶°Ç¡¡£º¡¡À¯ÀüÀ² ¥år=2.6, µÎ²² h=0.6 mm, µµÃ¼µÎ²² t = 18¥ìm ]
[ ÆÐÅÏ¡¡£º¡¡Æøw=1.6 mm, ±æÀÌ L=50 mm ]

¾Æ·¡ <±×¸² 4-11>¿¡ ½Ã¹Ä·¹ÀÌ¼Ç È¸·Î¸¦ ³ªÅ¸³»¾ú½À´Ï´Ù.

<±×¸² 4£­11> °áÇÕ¼±·Î (Coupled Line)

Port 1À» ÀÔ·ÂÀ¸·Î ÇßÀ» ¶§¿¡, ´Ù¸¥ port¿¡´Â ¾î´ÀÁ¤µµ ·¹º§ÀÇ ½ÅÈ£°¡ °ËÃâµÇ´ÂÁö¸¦ ¼±·Î°£°Ý(s)À» ¹Ù²Ù¾î°¡¸ç Çؼ®ÇÑ °á°ú¸¦ ¾Æ·¡ ±×¸² <4-12>¿¡ ³ªÅ¸³»¾ú½À´Ï´Ù.

<±×¸² 4£­12> ¼±·Î°£°Ý¿Í Ä¿ÇøµÀÇ °ü°è¸¦ Çؼ®ÇÑ °á°ú

Port 1 ¿¡ µé¾î¿Â ½ÅÈ£´Â ¼±·Î ±× ÀÚü¸¦ Ÿ°í ´ëºÎºÐÀÇ Àü·ÂÀÌ port 4·Î Àü´ÞµÇ±â ¶§¹®¿¡ S41Àº °ÅÀÇ 0dB¿¡ °¡±î¿î °ªÀ» º¸À̸ç, port 3À¸·Î´Â ÀûÀº·®ÀÇ ½ÅÈ£¸¸ Å« º¯È­¾øÀÌ Àü´ÞµÇ°í ÀÖ½À´Ï´Ù. ±×·±µ¥ Àß °üÂûÇغ¸¸é, port 2·Î Àü´ÞµÇ´Â Ä¿Çøµ Àü·ÂÀº ¼±·Î °£°Ý¿¡ µû¶ó Áß½ÉÁÖÆļö¸¦ ±âÁØÀ¸·Î ¸¹ÀÌ º¯È­ÇÏ°í ÀÖ´Ù´Â °ÍÀ» S21ÀÇ º¯µ¿À» ÅëÇØ ¾Ë ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù.

ÀÌ°ÍÀº °á±¹ ¾î¶² ÀǹÌÀϱî¿ä?? ÀÌ°ÍÀº port 1 ¿¡ ½ÅÈ£¸¦ ÀÔ·ÂÇßÀ» °æ¿ì, port 2¿¡¼­ ³ª¿À´Â Ãâ·Â½ÅÈ£¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ´Â °ÍÀÌ ¾µ¸ðÀÖÀ» °ÍÀ̶õ °ÍÀ»  º¸¿©ÁÝ´Ï´Ù. »ç¿ëÀÚÀÇ ¼³°è¿¡ µû¶ó Ä¿ÇøµµÇ´Â ·¹º§ÀÌ Àß Á¶ÀýµÇ°í, ±× Ãâ·Â ·¹º§µµ port 3¿¡ ºñÇØ ´õ Å« °ªÀ» ¾òÀ» ¼ö Àֱ⠶§¹®ÀÔ´Ï´Ù. ¶ÇÇÑ ½Ã¹Ä·¹ÀÌ¼Ç °á°ú¸¦ º¸¸é, ¼±·Î °£°ÝÀ» Á¡Á¡ Á¼Çô°¡µµ ÇÑÂÊ ¼±·Î¿¡¼­ ´Ù¸¥ÂÊ ¼±·Î·Î Àü´ÞÇÒ ¼ö ÀÖ´Â Ä¿Çøµ¾ç¿¡´Â ÇÑ°è°¡ ÀÖ´Ù´Â Á¡À» ¾Ë ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù.

´Ù½Ã ÀÚ¼¼È÷ ±× Ư¼ºÀ» º¸¸é, port 1 À¸·ÎºÎÅÍ ½ÅÈ£¸¦ ÀÔ·ÂÇßÀ» °æ¿ì¿¡ port 2¿Í port 3ÀÇ Ãâ·Â ·¹º§ÀÇ Â÷ÀÌ°¡ ¸Å¿ì Å®´Ï´Ù. ·¹º§ Â÷ÀÌ°¡ 10dBÀÌ»ó ¹ú¾îÁö°í Àֱ⠶§¹®¿¡, "port 2 ¿¡´Â Ãâ·ÂÀÌ ³ª¿ÀÁö¸¸ port 3¿¡´Â Ãâ·ÂÀÌ °ÅÀÇ ³ªÅ¸³ªÁö ¾Ê´Â´Ù" ¶ó°í ¸»Çصµ µÉ µí ÇÕ´Ï´Ù. ±×·¸´Ù¸é ¸¸¾à¿¡ ¹æÇâÀ» ¹Ù²Ù¾î port 4 ¿¡¼­ ½ÅÈ£¸¦ ÀÔ·ÂÇÏ¸é ¾î¶»°Ô µÉ±î¿ä? ±×·¸½À´Ï´Ù. port 3 ¿¡´Â °áÇÕÃâ·ÂÀÌ ³ªÅ¸³ªÁö¸¸, port 2¿¡´Â Ãâ·ÂÀÌ °ÅÀÇ ³ªÅ¸³ªÁö ¾Ê´Â Á¤ ¹Ý´ëÀÇ Çö»óÀÌ ³ªÅ¸³³´Ï´Ù. ÀÌ·¸µí ¾î´À ÇѹæÇâÀ¸·Î´Â ƯÁ¤ port¿¡ °áÇÕÃâ·ÂÀÌ ÀüÇØÁöÁö¸¸, °Å²Ù·Î ¿¬°áÇÑ °æ¿ì¿¡´Â ¹Ý´ë·Î ±× ƯÁ¤ port¿¡ Àü·ÂÀÌ ÀüÇØÁöÁö ¾Ê´Â ¹æÇ⼺(directional) Ư¼ºÀ» ´ÙÀ½ Àý¿¡¼­ Á»´õ ÀÚ¼¼È÷ ´Ù·çµµ·Ï ÇÏ°Ú½À´Ï´Ù.

±×Àü¿¡ °áÇÕ¼±·Î (Coupled Line) ÀÇ À§»óƯ¼ºÀ» <±×¸² 4-13>¿¡¼­,  Á»´õ ³ÐÀº ´ë¿ª¿¡¼­ ¹Ù¶óº» °áÇÕ¼±·ÎÀÇ Æ¯¼ºÀ» <±×¸² 4-14>¿¡ ³ªÅ¸³»¾ú½À´Ï´Ù.

<±×¸² 4£­13> °áÇÕ¼±·ÎÀÇ À§»óƯ¼º

<±×¸² 4£­14> ±¤´ë¿ª¿¡¼­ÀÇ °áÇÕ¼±·Î Ư¼º

À§»óƯ¼º¿¡¼­ µÎµå·¯Áö´Â »ç½ÇÀº, 1GHz¿¡ ´ëÇØ port 4 ÀÇ Ãâ·ÂÀÌ À§»óÀÌ 90° ´Ê¾îÁö°í ( ¥ë/4  ÀÇ ¼±·Î±æÀ̸¦ °¡Áö°í ÀÖÀ¸´Ï ´ç±Ù..) Ä¿ÇøµµÈ Ãâ·ÂÀÎ port 2ÀÇ Ãâ·Â½ÅÈ£ÀÇ À§»óÁö¿¬Àº  0° ¶ó´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. ´õ±º´Ù³ª Ä¿Çøµ¾çÀÌ ÀûÀº °æ¿ì (Áï ¼±·Î °£°ÝÀÌ ³ÐÀº °æ¿ì)¿¡´Â, port 3ÀÇ Ãâ·ÂÀº À§»óÁö¿¬ÀÌ 180° À¸·Î ³ªÅ¸³³´Ï´Ù.

±¤´ë¿ªÀÇ ÁÖÆļö¿µ¿ª Æ¯¼ºÀ» º¸¸é, port2ÀÇ Ä¿Çøµ Ư¼ºÀÌ ÁÖ±âÀûÀ¸·Î  '¹Ýº¹¼º'µÇ°í ÀÖÀ½À» º¸¿©ÁÖ°í ÀÖ½À´Ï´Ù. (ÀÌ°ÍÀº ÀÌÀü¿¡ ¾ð±ÞÇß´ø, ºÐÆ÷Á¤¼ö ȸ·ÎÀÇ °¡Àå Å« Ư¡À̱⵵ ÇÕ´Ï´Ù)

´ÙÀ½ >> 3. ºÐ¹è±â/ÇÕ¼º±â    (2) ¹æÇ⼺

 Copyright by I-laboratory & RF designhouse. All rights reserved.