A Technique for Calculating the Hybrid Mode Despersion Characteristics of Microstrip Lines using a Planar Waveguide Model

Planar Waveguide 모델을 이용한 마이크로 스트립선로의 하이브리드 모드 분산특성 계산

  • 윤현보 (동국대학교 공과대학전자공학과) ;
  • 고성선 (동국대학교 공과대학전자공학과) ;
  • 백낙준 (동국대학교 공과대학전자공학과)
  • Published : 1987.02.01

Abstract

A planar waveguide model is presented for calculating dispersion characteristics of the normalized phase velocity and characteristic impedance with the frequency dependent effective dielectric constand and effective width in microstrip lines of the hybrid mode. Eeff(f) and Weff(f) are applied to a planar waveguide model by using an empirical relations and formula designed for CAD purposes as a function of frequency. A wide range of relative dielectric constants and the strip $h_{width}$strate height(W/h ratios), $0.5$\leq$W/h\leq2.5$ are used. These results are compared with static value, spectral domain analysis, and empirical results. As the result of a computer simulation, in the case of using a planar waveguide model, the frequency dependent normalized phase velocity is more closely approached to 1/ and characteristic impedance is more increased than the other method that has already been presented as the increasing of the frequency. And, the case of applying Eeff(f) designed for the purpose of CAD to this proposed model is show in better result than the case of using a empirical relations.

하이브리드 모드 마이크로 스트립 線路에서 周波數의 函數인 實效誘電率 및 實效幅에 따른 正規化 位相速度와 特性 임피던스의 分散特性을 計算하기 爲한 Planar Waveguide 모델이 提示되었으며. Eeff(f)와 Weff(f)는 周波數에 따른 實驗關係式과 CAD를 目的으로 設定된 計算式을 利用하여 Planar Waveguide모델 計算에 適用하였고, 多樣한 比誘電率과 스트립 幅/基板 두께(W/h)는 $0.5$\leq$W/h\leq2.5의$ 比를 使用하여, 그 結果를 稱的値, Spectral domain 解析 및 實驗關係 結果 等과 比較하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 結果, Planar Waveguide 모델을 利用할 境遇가 이미 發表된 바 있는 다른 方法보다 周波數가 增加함에 따라 周波數 別 正規化 位相速度는 1/ 의 값에 가장 接近하였고 特性 임피던스는 더욱 增加하였다. 또한, CAD를 目的으로 設定된 Eeff(f)를 本 提案 모델이 適用한 境遇가 實驗關係式을 利用한 境遇보다 더 좋은 結果를 얻을 수 있었다.

Keywords