Abstract
In this paper, single, two, and three-section microstrip directional couplers are implemented for realizing the high directivity characteristics. The achievement of the high directivity with microstrip configuration is carried out by the distributed capacitor to decrease the even and odd mode phase difference. Capacitive compensation is performed by gap coupling of open stub formed in sub-coupled line. Therefore, insertion loss and power handling capability are not affected by the gap coupling. The proposed structure is easy to fabricate and incorporate another microwave device due to the planner microstrip. We designed and fabricated single, two, and three-section directional coupler with 20 ㏈ coupling. In spite of microstrip structure, the capacitive compensation structure shows 30 ㏈, 27 ㏈, and 25 ㏈ of directivity in single, two, and three-section directional couplers, respectively.
본 논문에서는 높은 지향성을 갖는 1∼3단까지의 마이크로스트립 방향성 결합기 구조를 제시하였다. 마이크로스트립 구조의 우, 기모드의 위상차에 의한 지향성 특성이 저하되는 구조적인 문제점을 개선하고자 결합선로의 입출력단에 위상 보상용 커패시턴스를 구현해 주어 격리특성을 개선하였다. 용량성 보상은 결합선로의 보조선로에 형성해준 개방 스터브를 이용하여 구현되었다. 따라서 개방 스터브에 의한 삽입손실의 증가, 입사전력제어에 영향을 받지 않는다. 위상 보상용 커패시터는 평면형으로 구현되어 제작이 편리하고 재현성이 우수하며 다른 소자와 연계가 쉬워 집적화를 가능하게 한다. 제작된 1∼3단 방향성 결합기는 마이크로스트립 구조임에도 불구하고 각각 30 ㏈, 27 ㏈, 25 ㏈의 높은 지향성을 얻을 수 있었다.
