대한전자공학회논문지SD (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

FDTD를 이용한 TWPD의 마이크로파 특성 분석

Microwave Characteristics Analysis of TWPD′s Using the FDTD Method

  • 공순철 (중앙대학교 광전자 광통신 연구실) ;
  • 이승진 (중앙대학교 광전자 광통신 연구실) ;
  • 이정훈 (중앙대학교 광전자 광통신 연구실) ;
  • 옥성해 (중앙대학교 광전자 광통신 연구실) ;
  • 최영완 (중앙대학교 광전자 광통신 연구실)
  • 발행 : 2002.04.01
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초록

본 논문에서는 FDTD(시간영역 유한차분법)를 사용하여 TWPD(진행파형 광검출기)의 마이크로파 특성을 분석하였다. FDTD를 적용하여 전류와 전압을 시간 영역에서 계산하였다. 또한, 이 시간 영역의 데이터를 이용하여 주파수 영역에서의 특성 임피던스와 전파 상수를 구하였다. 진성 영역의 두께가 두꺼울수록, 도파관의 폭이 좁을수록 마이크로파 손실이 적고 위상속도가 빠르게 됨을 확인하였다 100 GHz에서 도파관의 폭을 2.4㎛ 진성 영역의 두께를 1.2㎛ 정도로 할 경우 50Ω 임피던스 정합이 가능한 구조를 설계할 수 있었다.

In this paper, we present microwave characteristics of traveling-wave photodetectors (TWPD) using the finite-difference time-domain method (FDTD). Current and voltage in the time domain are calculated by the FDTD. Also, characteristic impedance and propagation constant in frequency domain are obtained from the time-domain data. As the thickness of i-layer gets thicker and the waveguide width gets narrower, TWPD's show less microwave loss and higher velocity. The 50Ω impedance matching design is achieved for 2.4${\mu}{\textrm}{m}$ waveguide width and 1.2${\mu}{\textrm}{m}$ thickness of i-layer at 100 GHz.

키워드

참고문헌

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