• 제목/요약/키워드: Impedance Transformer

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임피던스 변환회로의 신호 전달특성(S21) 측정 방법 (Measurement method of the signal transfer characteristic(S21) of the impedance transformer)

  • 박웅희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권10호
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    • pp.1282-1289
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    • 2019
  • 임피던스 변환회로의 신호 전달특성(S21)을 측정하기 위해서는 두 개의 임피던스 변환회로를 대칭 연결하여야 한다. 하지만 두 개의 임피던스 변환회로를 대칭 연결한 회로의 신호 전달특성은 중간 연결 선로의 길이에 의해 영향을 받는다. 본 논문에서는 임피던스 변화회로의 정확한 신호 전달특성을 얻기 위한 중간 연결 선로의 길이를 수식으로 유도하였다. 수식을 이용하여 계산하면 4:1(50-Ω:12.5-Ω) 임피던스 변환회로의 정확한 신호 전달특성을 얻기 위한 중간 연결 선로의 전기적 길이는 약 45°이다. 계산된 연결 선로의 길이를 적용하여 1GHz에서 λ/4-마이크로스트립 임피던스 변환회로를 제작하여 신호 전달특성을 측정하였다. 제작된 대칭 연결된 임피던스 변환회로의 신호 반사 특성(S11)은 0.980GHz에서 -40.64dB, 신호 전달 특성(S21)은 -0.154dB였다. 이는 제작 회로에 대해 이론적으로 살펴본 중심 주파수의 987MHz 변화, 마이크로스트립 선로의 신호 손실 -0.15dB 값과 거의 동일한 값이다.

동축선을 이용한 광대역 임피던스 트랜스포머 (Wideband Impedance Transformer Using a Coaxial Cable)

  • 박웅희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.789-794
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    • 2011
  • 광대역 주파수 영역에서 동작하는 동축선을 이용한 임피던스 트랜스포머는 일반적으로 고정된 임피던스 비율 (1:n2 or n2:1, n은 케이블 수)의 값으로 임피던스 변환을 하는 회로에 주로 사용되고 있다. 본 논문에서는 다양한 임피던스 변환 비율이 가능한 동축선 임피던스 트랜스포머 구조를 제안하였다. 또한, 제안된 임피던스 변환 회로의 동작 특성을 확인하기 위하여 $50-{\Omega}$ to $25-{\Omega}$, $50-{\Omega}$ to $20-{\Omega}$, $50-{\Omega}$ to $9-{\Omega}$ 임피던스 트랜스포머를 제작하여 반사 특성을 살펴보았다. 제작된 트랜스포머는 $50-{\Omega}$ to $25-{\Omega}$$50-{\Omega}$ to $20-{\Omega}$ 임피던스 트랜스포머는 3-옥타브 이상의 주파수 영역에서, $50-{\Omega}$ to $9-{\Omega}$ 임피던스 트랜스포머는 한 옥타브 주파수 영역 이상에서 입력 반사 계수(S11)의 값이 -15dB 이하의 값을 가졌다.

저손실 광대역 동작 특성을 가지는 동축 선로 임피던스 변환기 제작 (The fabrication of a coaxial line impedance transformer with low transmission loss and wideband operation range)

  • 박웅희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권12호
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    • pp.2241-2248
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    • 2017
  • 동축 선로 임피던스 변환기는 동일 길이의 두 개 또는 그 이상의 동축 선로 결합을 이용하여 임피던스 변환을 만드는 회로로서 높은 동작 전력, 광대역 동작 특성, 쉬운 제작 등 다양한 장점에 의해 상대적으로 낮은 주파수 영역의 임피던스 정합을 위해 자주 사용된다. 본 논문에서는 두 개의 100mm 동축 선로를 이용한 4:1 임피던스 변환기를 사용하여 동축 선로의 위상 및 세기 특성을 측정하였다. 이를 통해 보조 동축 선로의 길이가 주 동축 선로보다 약 5mm 짧게 하는 것이 보다 저손실의 동축 선로 임피던스 변환기 구현에 효과적임을 알 수 있었다. 또한 4:1 임피던스 변환기와 1:4 임피던스 변환기를 직접 연결하여 측정한 동축 선로 임피던스 변환기의 전달 특성 실험을 통해 접지면과 주 동축선로 외곽 도체 입력부에 약 1pF 캐페시터를 연결하는 것이 보다 광대역 동작 범위 및 대역 내 특성 개선에 도움이 됨을 알 수 있었다.

Yg-Yg 3상 내철형 변압기의 영상분 임피던스 분석 (Zero Sequence Impedance of Yg-Yg Three Phase Core Type Transformer)

  • 조현식;조성우;신창훈;차한주
    • 전기학회논문지
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    • 제65권6호
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    • pp.940-945
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    • 2016
  • In this paper, zero sequence equivalent circuit of Yg-Yg three phase core-type transformer is analyzed. Many problems by iron core structure of the three phase transformer due to asymmetric three phase lines, which includes line disconnection, ground fault, COS OFF, and unbalanced load are reported in the distribution system. To verify a feasibility of zero sequence impedance of Yg-Yg type three phase transformer, fault current generation in the three phase core and shell-type Yg-Yg transformer is compared by PSCAD/EMTDC when single line ground fault is occurred. As a result, shell-type transformer does not affect the flow of fault current, but core-type transformer generate an adverse effect by the zero sequence impedance. The adverse effect is explained by the zero sequence equivalent circuit of core-type transformer and Yg-Yg type three phase core-type transformer supplies a zero sequence fault current to the distribution system.

A Coupled Line Impedance Transformer for High Termination Impedance with a Bandpass Filtering Response

  • Kim, Phirun;Jeong, Yongchae
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제18권1호
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    • pp.41-45
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    • 2018
  • In this study, a short-ended coupled line with a short-circuit stub transmission line bandpass filtering impedance transformer is presented. The general designed equations are derived on the basis of circuit theory. The design curves are provided to examine the characteristic of the proposed impedance transformer. The proposed circuit is suitable for high termination impedance. To validate the design formulas, a $400-50{\Omega}$ impedance transformer is designed and fabricated at the operating center frequency ($f_0$) of 2.6 GHz. The measured results show a good agreement with the simulation. The measured insertion and return losses are 0.6 dB and 22.5 dB at $f_0$, respectively. The measured return loss is higher than 20 dB within the passband frequency of 2.51-2.7 GHz. Moreover, the stopband attenuation is higher than 25 dB from DC to 1.64 GHz of the lower stopband and from 3.12 GHz to 6.4 GHz of the higher stopband.

변압기 임피던스 증가에 의한 배전계통의 고장전류 저감방안의 영향분석 (An analytical study on the Effect of High impedance Transformer to reduce Distribution Fault Current)

  • 이현철;이근준;현옥배;황시돌
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.239_240
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    • 2009
  • This paper presents the brief analytical study on 돋 effects of higher impedance transformer(HIT) to reduce distribution system fault current. With the increase of source and load capacity of power system, fault current of D/L is much more increased and, conventional protection equipment-such as sectionalizer and recloser, have to be replaced higher switching capacity. However, this replacements needs a lot of budget to utility. Increase of transformer impedance is can be a countermeasure in practical basis. This paper compares the voltage and fault current magnitude of both cases -%Zt=20% and %Zt2=33.3%(transformer capacity is 75/100MVA). The simulation results show that the steady state voltage of HIT is dropped 5~6% more in peak load, and fault current was decreased about 5kA by high impedance on transformer.

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주기적 접지구조를 이용한 실리콘 RFIC용 광대역 소형 임피던스 변환기 (A Miniaturized Broadband Impedance Transformer Employing Periodic Ground Structure for Application to Silicon RFIC)

  • 윤영
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권4호
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    • pp.483-490
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    • 2011
  • 본 논문에서는 주기적 접지구조(PAGS)를 이용하여 실리콘 RFIC 반도체 기판상에 다단 임피던 스변환기를 제작 평가하였다. 제작된 임피던스변환기의 면적은 종래의 약 8.7 %인 0.026 $mm^2$이며, 8 ~ 49.5 GHz의 범위에서 양호한 RF특성을 보여주었다.

초정밀 비례변성기 개발에 관한 연구 (A study on the Development of a Precise Ratio Transformer)

  • 김한준;강전홍;한상옥
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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    • pp.603-604
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    • 2005
  • A precise ratio transformer which is used to a ratio arm of a precise impedance measurement bridge at low frequencies was developed. The developed ratio transformer has the ratio taps of 1:1, 2:1, $\cdots$, to 10:1 in order to measure the primary impedance standards by substitution and special winding techniques for 10:1 ratio that is used frequently for impedance build up/down. The calibration results of the transformer has inphase and quadrature error of $0.073\times10^{-6}$ and $0.14\times10^{-6}$ respectively at 1.6 kHz.

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S-파라미터 변환을 통한 비대칭 분배되는 임피던스 변환기 (An Impedance Transformer with Unequal Split Based on S-Parameter Conversion)

  • 김영
    • 한국항행학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.361-366
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    • 2016
  • 본 논문은 S-파라미터를 어드미턴스 파라미터로 변환하는 것을 바탕으로 비대칭 분배되면서 동시에 임의의 임피던스로 변환시킬 수 있는 임피던스 변환기를 나타내었다. 회로 해석 방법을 우수/ 기수 모드 방법과 비교하면 본 논문의 파라미터 변환을 통한 방법은 위상 지연 정보와 임의의 포트 임피던스 값을 포함시키고 그리고 비대칭 구조등을 해석하는데 간단함을 알 수 있다. 이 설계 방법의 타당성을 확인하기 위해서 중심주파수 1 GHz에서 3:1의 비대칭 분배비율을 갖고 있고 $50{\Omega}$$12.5{\Omega}$ 비율로 변환되는 임피던스 변환기를 설계하였다. 임피던스 변환기를 구현하는 방법은 유도된 수식으로부터 계산된 작은 임피던스 선로를 병렬 오픈스터브가 연결된 전송선로를 사용하여 구현하였고, 이것의 실험 결과는 시뮬레이션 결과와 동일하게 나옴을 확인하였다.

전력증폭부의 광대역 특성 개선을 위한 최적의 부하 임피던스 설계 방안 연구 (A Study on Design of Optimal Load Impedance for Broadband Characteristic Improvement of the Power Amplifier)

  • 이한영
    • 전기학회논문지
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    • 제58권6호
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    • pp.1166-1173
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    • 2009
  • In this paper, we studied on the power amplifier which has the output of the optimal to 100MHz-2GHz band. Optimal output power match was fabricated using the two types; one is the linear tapering and the other is the impedance transformer. In the case of output power match using linear tapering, output power was 35.35dBm at 2GHz and 31.41dBm at 100MHz. The other case of output match using impedance transformer, output power was 34.8dBm at 2GHz and 33.25dBm at 100MHz. Comparison of the results in the two cases, impedance transformer type present the improved results by l.84dB of output power.