• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.2
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• pp.47-53
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• 2013

In this work, signal transmission properties of SATA connector have been improved using its differential impedance calculation and its design revision to closer impedance matching. Using 3 dimensional electromagnetic field simulator, the differential mode S-parameter was calculated to investigate its signal fidelity. The differential impedance is calculated from the equation of the odd mode impedance with inductance, capacitance, mutual inductance, and mutual capacitance. The differential impedance of SATA connector was calculated to be $107.3{\Omega}$ and did not meet the design specification with $100{\Omega}{\pm}5%$. In order to achieve its impedance range and improve its signal transmission properties, SATA connector's design has been revised with two different directions and analyzed through the calculation of differential impedance, differential reflection loss, and differential insertion loss.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05b
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• pp.800-803
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• 2012

본 논문에서는 SATA(Serial Advanced Technology Attachment) 커넥터의 차동 임피던스를 정합하여 신호 전달 특성을 개선한다. 3차원 FEM(Finite Elements Method) 전자기장 시뮬레이터를 이용하여 SATA 커넥터의 차동 모드 S-파라미터를 추출하고, 신호 전달 특성을 분석한다. SATA 커넥터의 반사 손실 ($S_{dd11}$)은 5 GHz 까지 20 dB 이하의 값을 나타내고, 삽입 손실($S_{dd21}$)은 0.1 dB 이하의 값을 나타낸다. 또한 인덕턴스, 커패시턴스, 상호 인덕턴스, 상호 커패시턴스를 추출하여 차동 임피던스를 계산한다. SATA 커넥터의 차동 임피던스는 107.3 ${\Omega}$으로 부정합이다. 차동 임피던스를 정합하기위해서 커넥터 신호 핀을 dx 방향으로 설계 변경한다. $d_x$ 방향으로 0.04 mm 증가 시켰을 때 차동 임피던스가 99.5 ${\Omega}$으로 최적으로 정합되었다. 또한 반사 손실은 1.5 GHz 에서 11 dB 개선되고, 삽입 손실은 최대 약 0.05 dB 개선되었다.