릿지 형태 CPW 진행파형 구조의 등가회로 분석

Analysis of Equivalent Circuit Approach for Ridge Type CPW Traveling - Wave Structure

  • 발행 : 2004.05.01

초록

릿지 형태 CPW 진행파형 전계 흡수 광 변조기와 광 검출기의 구조에 있어서 마이크로파의 특성은 도파관을 형성하는 진성 영역의 폭, 두께, 신호전극과 접지 전극사이의 거리의 영향을 받게 된다. 이러한 요소들은 소자에 존재하는 캐패시턴스(C)와 인덕턴스(L)의 크기를 변화시키게 되며 마이크로파의 유효 굴절률과 특성 임피던스를 결정하게 된다. 하지만 기존의 논문들은 전계와 자계의 분포에 따라 마이크로스트립과 CPW로 각각 근사화하여 해석했다. 본 논문에서는 FDTD를 이용해 릿지형태 CPW 진행파형 구조의 마이크로파 특성을 분석하고 C와 L의 정량적인 값을 구했으며 이를 등가회로의 회로 소자로써 적용 시켰다. 등가회로에서 구해진 마이크로파의 특성은 FDTD 결과와 거의 일치함을 보였다.

Microwave characteristics of ridge type CPW traveling-wave(TW) electroabsorption modulator and photodetector are affected by the thickness of intrinsic layer, width of guiding layer, and the separation of signal and ground electrodes. These factors are determined effective index of microwave and characteristic impedance due to changing of capacitance(C) and inductance(L) of device. However, conventional equivalent circuit of TW-structure is approximated to microstrip and CPW transmission line by distribution of electric and magnetic fields, respectively. In this paper, we analyzed microwave characteristics of TW-structure and found more accurate value of C and L by using finite difference time domain (FDTD) method. These values are adopted circuit element of equivalent circuit. Microwave characteristics obtained by the FDTD and equivalent circuit model show good agreement.

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