초록
본 논문에서는 기존 코플래나 웨이브가이드(CPW), 유한접지(FG) CPW, 그리고 접지(G) CPW와 같은 세 종류의 균일단면 구조의 CPW와 $TE_{01{\delta}}$ 모드 유전체공진기(DR : Dielectric Resonator)간의 결합 특성을 연구하고 마이크로스트립과 DR과의 결합과 같은 병렬 공진 특성을 보이는 CPW 와 DR간의 결합회로의 설계 방법을 제안한다. 결합 특성은 DR을 CPW의 접지와 신호선사이의 두 간격 중의 하나의 중심 상에 유전체 지지대(Support)를 이용하여 위치시키고 접지 방향으로 이동하면서 연구되었다. HFSS(High Frequency Structure Simulator : Finite Element Method Commercial Tool)의 시뮬레이션과 측정된 S-파라미터 값은 잘 일치했다. 마지막으로, 위에서 언급한 세 종류의 CPW와 DR과의 결합과 마이크로스트립라인과 DR과의 결합을 무부하 품질계수인 $Q_u$를 이용하여 비교하였다. 비교결과 CPW와 DR과의 결합은 마이크로스트립라인과 DR과의 결합보다 높은 $Q_u$ 값을 나타냈고 그 중에서 GCPW와 DR과의 결합이 가장 높은 $Q_u$를 보여줬다.
In this paper, we propose that three uniform coplanar waveguides(CPWs), such as a conventional, finite grounded(FG), and grounded(G) CPWs, can be coupled with a $TE_{01{\delta}}$ mode dielectric resonator(DR) for a parallel resonant characteristic as a microstrip line coupled with the DR. Coupling characteristics have been investigated by placing the DR on a dielectric support above the CPWs and by moving the DR away from the center of a slot of the CPWs to the ground plane. FEM simulation(HFSS) results in terms of S-parameters agree well with measurement results. Finally, unloaded Q values of the DR coupled with the three uniform CPWs are compared with those of the DR coupled with a microstrip line. The comparison shows that the DR coupled with the three CPWs has higher unloaded Qs than that coupled with a microstrip line and that the GCPW case has the highest unloaded Qs.