• 제목/요약/키워드: $180^{\circ}$ Hybrid

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Highly Miniaturized On-Chip $180^{\circ}$ Hybrid Employing Periodic Ground Strip Structure for Application to Silicon RFIC

  • Yun, Young
    • ETRI Journal
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    • 제33권1호
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    • pp.13-17
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    • 2011
  • A highly miniaturized on-chip $180^{\circ}$ hybrid employing periodic ground strip structure (PGSS) was realized on a silicon radio frequency integrated circuit. The PGSS was placed at the interface between $SiO_2$ film and silicon substrate, and it was electrically connected to top-side ground planes through the contacts. Owing to the short wavelength characteristic of the transmission line employing the PGSS, the on-chip $180^{\circ}$ hybrid was highly miniaturized. Concretely, the on-chip $180^{\circ}$ hybrid exhibited good radio frequency performances from 37 GHz to 55 GHz, and it was 0.325 $mm^2$, which is 19.3% of a conventional $180^{\circ}$ hybrid. The miniaturization technique proposed in this work can be also used in other fields including compound semiconducting devices, such as high electron mobility transistors, diamond field effect transistors, and light emitting diodes.

비대칭성 종단임피던스를 가진 집중소자 3-dB $180^{\circ}$결합기 (Lumped Element 3-dB $180^{\circ}$ Hybrid With the Impedances Asymmetrically Terminated)

  • 안희란;장익수;윤상원
    • 전자공학회논문지A
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    • 제31A권6호
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    • pp.18-25
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    • 1994
  • If a 4-port network is terminated by arbitrary impedances, there are great advantageges in composing systems with it. The distributed 3-dB $O^{\circ}$/180$^{\circ}$ hybrid with the impedances asymmetrically terminated is presented. In the band of UHF and VHF. on the basis of it , the new design method of small sized- hybrid using both lumped and distributed elements is also presented and analyzed At the center frequency of 900MHz. 3-dB $O^{\circ}$/180$^{\circ}$hybrid on the RT/Duroid substrate of ${\varepsilon}_{r}$=2.2, h=0.76mm is design and tested. Agreements are obtained between measured and theoretical results and at the same time the occupied area of it is reduced more than 70% compared with only distributed-type circuits.

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임의의 종단 임피던스를 갖는 3-dB 원형 하이브리드의 집중소자 등가회로를 이용한 소형화에 관한 연구 (A Study on the Miniaturization of 3-dB Ring Hybrid Having Arbitrary Termination Impedance Using Lumped-Equivalent Circuit)

  • 안희란;윤상원;장익수
    • 전자공학회논문지A
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    • 제29A권3호
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    • pp.25-32
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    • 1992
  • In UHF, VHF new design method of samll-sized 3-dB 0$^{\circ}$/180$^{\circ}$ ring hybrid terminated arbitrary impedance using both lumped elements and distributed elements is presented. At the center frequency of 900 MHz, 3-dB 0$^{\circ}$/180$^{\circ}$ ring hybrid terminated arbitrary impedance is designed, analyzed and tested. Good agreements are obtained between measured and theoretical modeling results, and at the same time, the circuit area of hybrid fabricated with two dimensional parallel coupled line, distributed elements and lumped elements is reduced by more than 70% compared with only distribyted-type circuits.

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진폭과 위상 특성이 우수한 링 하이브리드 발룬 설계 (Design of Ring Hybrid Balun with Good Amplitude and Phase balance)

  • 나원;조일현;이문규
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2006년도 하계학술대회
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    • pp.175-178
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    • 2006
  • We present a ring hybrid balun with additional two ${\lambda}/4$ short stubs that offers excellent amplitude and phase balance performance. The phase difference which is essentially occurred in $180^{\circ}$ ring hybrid is compensated by a ${\lambda}/4$ short stub in one output port. To compensate the amplitude imbalance inherent in the ring hybrid, the series resistance will be added to the second stub which is connected to another output port. The measured balun shows that phase imbalance is less than $2.5^{\circ}$ and magnitude imbalance is less than 0.2dB over a 1.75-2.25 GHz.

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마이크로머시닝 기술을 이용한 새로운 형태의 밀리미터파 적용을 위한 $180^{\circ}$ 링 하이브리드 결합기의 설계와 제작에 관한 연구 (Study on the Design and Fabrication of $180^{\circ}$ Hybrid Ring Coupler using MEMS Technology for millimeter wave applications)

  • 고백석;백태종;임병옥;김성찬;신동훈;이진구
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제42권3호
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    • pp.33-38
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    • 2005
  • 본 논문에서는 표면 마이크로 머시닝 기법으로 구현된 DAML (Dielectric-supported Airbridge Microstrip Line) 형태의 새로운 구조를 이용하여 $180^{\circ}$ 링 하이브리드 결합기를 설계 및 제작 하였다. DAML 구조로 이용하여 제작된 결합기는 60 GHz 중심 주파수에서 3.58 dB의 S31과 3.31 dB의 S21과 61 GHz에서 16.17 dB 이상의 S11과 55 dB 이상의 S41를 얻을 수 있다. 결합기의 크기를 줄이기 위하여 slow wave 구조가 삽입된 결합기를 설계 제작하였으며 크기를 $33\%$ 정도 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있었다.

중성소자 등가 회로를 이용한 3-dB 원형 하이브리드와 전력 분파기의 소형화에 관한 연구 (A Study on the Miniaturization of 3-dB Ring Hybrid and Power Divider Using Lumped-Element Circuit)

  • 안희란;장익수;윤상원
    • 전자공학회논문지A
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    • 제28A권1호
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    • pp.15-22
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    • 1991
  • New design method of small-sized 3-dB $0^{\circ}/180^{\circ}$ ring hybrid and Wilkinson power divider using both lumped elements and distributed elements are presented. At the center frequency of 900 MHz 3-dB $0^{\circ}/180^{\circ}$ ring hybrid and Wikinson power divider are designed and tested. Good agreements are obtained between measured and theoretical modeling results, and at the same time the circuit area is reduced by more than 70% compared with the discributed-type circuits.

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자연대류 냉각되는 경량고성능 할로우 하이브리드 휜 히트싱크의 열성능에 대한 방향 영향의 전산연구 (Computational study of orientation effects on thermal performance of natural convection cooled lightweight high performance hollow hybrid fin heat sinks)

  • 니코 스띠아완 에벤디;김경준
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권9호
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    • pp.786-790
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    • 2016
  • 본 연구는 자연대류상의 할로우 하이브리드 휜 히트싱크 (HHFHS) 의 열성능에 대한 방향 영향의 전산연구결과에 대해 논한다. HHFHS 는 휜 베이스 근처에 천공을 포함하는 중공 핀 휜과 판 휜의 결합형 휜들의 배열로 구성된다. HHFHS의 베이스면적기반, 질량기반 열성능에 대한 방향영향이 0 ~ 180도의 방향각에 대해서 수치적으로 연구되었고, 유사구조의 핀 휜 히트싱크 (PFHS) 와 비교되었다. PFHS 와 달리 HHFHS 의 열저항은 직립상태에서 45도까지 변화가 미미하며, 이후 증가하여 90도에서 최대이며, 이후로는 180도까지 감소함을 보인다. 이러한 열저항 특성의 차이는 HHFHS의 중공 휜의 내부유동에 의한 열펌핑 효과의 영향으로 사료된다. 다양한 방향각에도 HHFHS 의 질량기반 열저항은 약 30% 정도 PFHS 보다 작음을 보여주는데 이 결과는 자연대류 상의 전자장치에 대한 HHFHS 의 경량열관리 적용 가능성을 보여준다.

위상확장용 인턱터를 사용한 하이브리드 링 결합 바랙터 반사형 아나로그 이상기 (A Hybrid Ring Coupled Varactor Reflection-type Analog Phase Shifter using an Inductor for Extending a Change in the Phase)

  • 고성선;임계재;윤현보
    • 한국통신학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.71-79
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    • 1990
  • 逆바이어스 電壓變化에 따라 終端된 바랙터 리액턴스 變化로부터 發生되는 反射波의 連續的인 位相變化를 擴張시키기 위하여 인덕터와 바랙터를 直列로 連結시킨 回路와 하이브리드 링이 結合된 아나로그 移相器를 動作周波數 10GHz에서 設計하였으며, 分散特性 및 不連續 影響을 考慮하여 마이크로 스트립線路로 製作하였다. 實驗結果, 逆바이어스電壓을 20V가지 變化시킴에 따라 位相은 $52.34^{\circ}$에서 $235.01^{\circ}$까지 變化되므로서 $180^{\circ}$이상의 位相變化를 얻을 수 있었으며, 傳送 損失은 -3.6~14.3dB 및 Return loss는 -16~-18dB(1.37 < VSWR < 2.3)을 나타내었다.

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피드포워드 보상회로를 적용한 광대역 광송신기의 특성 (Broadband Analog Optical Transmitter using Feedforward Compensation Circuit)

  • 장준우;최운경;최영완;문연태
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2006년도 하계학술대회
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    • pp.15-18
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    • 2006
  • We have proposed a broadband analog feedforward optical transmitter using a wideband $180^{\circ}$ hybrid coupler instead of conventional frequency-sensitive phase shifter with the narrow bandwidth property using a wideband $180^{\circ}$ hybrid coupler, the wide-band linearization technique enhances the linearity of the feedforward optical transmitter. In two-tone cases, the $3^{rd}-IMD$ products was enhanced more than 10 dB in 385 MHz range(1.375$\sim$l.76 GHz).

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HEMS 기술을 이용한 180° 하이브리드 결합기가 집적된 단일 평형 혼합기의 설계 및 제작에 관한 연구 (Design of the 60 GHz Single Balanced Mixer Integrated with 180° Hybrid Coupler Using MEMS Technology)

  • 김성찬;임병옥;백태종;고백석;안단;김순구;신동훈;이진구
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.753-759
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    • 2005
  • 본 논문에서는 표면 MEMS 기술을 이용하여 제작된 $180^{\circ}$ 하이브리드 결합기가 집적된 60 GHz 대역의 단일평형 혼합기를 설계$\cdot$제작하였다. 혼합기에 사용된 $180^{\circ}$ 하이브리드 결합기는 substrate에 의한 dielectric loss를 최소화하기 위하여 polyimide dielectric을 지지대로 사용하여 신호선이 공기 중에 떠 있는 형태의 마이크로스트립 라인을 이용하여 설계하였으며, 이때 지지대의 높이는 $10{\mu}m$이고 면적은 $20{\mu}m{\times}20{\mu}m$을 사용하였다. 제작된 혼합기 의 측정 결과, LO 주파수가 58 GHz에서 LO power가 7.2 dBm 57 GHz에서 RF power가 -15 dBm 일 때, 15.5 dB의 변환 손실과 -40 dB의 RF-LO isolation 특성을 얻었다. 본 논문에서 제안된 혼합기는 RF MEMS 수동 소자를 MMIC와 집적화 함으로써 칩 성능의 감소 없이 크기를 줄일 수 있다는 장점을 가지고 있다.