Design of Q-band Mode Converter with the Discontinuity Compensation and Its Application to Waveguide Mixer Module

In this paper, a MMIC waveguide mixer module based upon the novel suggested mode converter for wave-guide-to-microstrip transition was fabricated and measured. The insertion and return losses of the mode converter was optimized by compensating the discontinuity effect between ridge and microstrip with the modification of 50 $\Omega$ microstrip line pattern. Due to the low loss nature of the mode converter, a millimeter wave MMIC mixer chip can be successfully applied as a waveguide module for mmW waveguide communication system. The measured results of the module showed the successful MMIC chip application in waveguide and the negligible degradation of the supplied chip specification.

불연속을 보상한 Q밴드 모드 변환기의 설계 및 도파관 혼합기 모듈 제작에의 응용

본 논문에서는 도파관 대 마이크로스트립 모드 변환기를 설계하고 이를 바탕으로 도파관 혼합기 모듈을 제작 측정하였다. 설계된 모드 변환기는 반사손실을 최소화하기 위하여 50 $\Omega$ 마이크로스트립 라인의 패턴을 변화시킴으로서 도파관 내 릿지와 마이크로스트립 사이의 불연속부분의 영향을 보상하였다. 이렇게 제작된 모드 변환기를 사용함으로써 밀리미터파 대역에서 개발된 MMIC 칩을 저 손실 guiding이 가능하도록 도파관 내에 장착시켜 시스템으로의 적용이 가능하도록 하였다. 제작된 도파관 혼합기 모듈의 측정 결과, 제공된 MMIC에서 얻어진 혼합기의 사양의 성능저하가 거의 없음을 알 수 있었다.