I-Laboratory 고주파회로교실 ~ RFDH version ~
[ I. Smith Chart ]


목차
1. 서문
2. Smith Chart

3. Impedance 궤적의 움직임

예를 들어 25Ω의 저항과 10nH의 인덕터가 직렬로 연결된 회로를 <그림 1-4>에 나타내었습니다. 이 회로에 직렬로 소자를 삽입했을 경우<그림 1-5>와 병렬로 소자를 삽입했을 경우<그림 1-6>의 궤적의 움직임을 관찰해보도록 하지요.

이 회로의 입력 임피던스를 스미스차트상에 표시하면 <그림 1-7>과 같으며, R,L,C를 각각 직렬로 삽입했을 경우의 궤적을 <그림 1-8> ~ <그림 1-10>에 나타내었습니다. 다음으로 이회로에 R,L,C를 각각 병렬로 삽입햇을 경우의 궤적을 <그림 1-11> ~ <그림 1-13>에 나타내었습니다. 마지막으로 <그림 1-14>에서는 특성임피던스 50Ω의 전송선로를 직렬로 연결했을 경우의 궤적을 나타냅니다.

<그림 1-4> R,L 직렬 1port 회로
 

<그림 1-5> 직렬소자 삽입

<그림 1-6> 병렬소자 삽입


<그림 1-7> 스미스차트상에 표시


<그림 1-8> 직렬 저항 (25Ω, 50Ω, 75Ω)을 삽입
같은 reactance 선상을 이동


<그림 1-9> 직렬 인덕터 (20nH) 삽입
같은 Resistance 선상을 시계방향으로 회전하며 이동


<그림 1-10> 직렬 캐패시터 (3pF) 삽입
같은 Resistance 선상을 반시계방향으로 회전하며 이동


<그림 1-11> 병렬 저항 (50Ω) 삽입
같은 Susceptance 선상을 이동


<그림 1-12> 병렬 인덕터 (10nH) 삽입
같은 Conductance 선상을 반시계방향으로 회전하며 이동


 <그림 1-13> 병렬 캐패시터 (5pF) 삽입
 
같은 Conductance 선상을 시계방향으로 회전하며 이동


<그림 1-14> 직렬 전송선로 (50Ω, 위상:45°, 90° at 1000 MHz)를 삽입
중심에서의 거리를 일정하게 유지하며 시계방향으로 회전하며 이동

결국 이것은 S11의 반사특성을 보여주는 것입니다. 따라서 <그림 1-14>에서는 신호가 입사할 때 & 반사할 때를 합쳐 두 차례 전송선로를 통과하게 되므로, marker 2의 1000MHz에서는 위상 45°의 전송선로는 90°, 위상 90°의 전송선로는 180° 의 위상이 회전하고 있습니다. marker 1의 500MHz에서는, 삽입된 전송선로의 전기장은 각각 22.5°, 45°에 상응하기 때문에, 위상의 회전은 각각 45°, 90° 가 됩니다.

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