• 제목/요약/키워드: coupled lines

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수직 장착된 결합선로를 이용한 광대역 90° 쉬프만 위상천이기 (Broadband 90° Schiffman Phase Shifter with Vertically Installed Coupled Lines)

  • 이승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권7호
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    • pp.721-727
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    • 2014
  • 본 논문에서는 수직으로 장착된 결합 선로를 이용한 광대역 쉬프만 위상천이기를 제안하고자 한다. 제안된 쉬프만 위상천이기는 일반적인 결합 선로와 결합 선로 바로 위에 별도의 결합선로를 수직으로 장착한 구조로 이루어졌다. 전체 결합 선로의 두 독립적인 전송 모드인 우 모드와 기 모드 각각에 대한 임피던스와 위상 특성을 계산하여 제안된 쉬프만 위상천이기의 위상 특성을 해석하였다. 이를 기반으로 일반 결합 선로로는 구현이 어려운 높은 임피던스 비를 갖는 $90^{\circ}$ 쉬프만 위상천이기를 제작하였다. 동작 중심 주파수는 2.4 GHz로 하였다. 실험 결과, 오차 ${\pm}5^{\circ}$를 만족하는 최대 대역폭은 1.5~3.2 GHz로 70.8 %의 대역폭을 얻었다. 또한, 측정 반사 특성은 동작 대역에서 13.3 dB 이하이며, 삽입 손실은 1.2 dB 이하로 측정되었다.

쉬해석에 의한 다층 다중 결합 마이크로스트립 선로 해석 (Numerical Analysis of Multi-Layer Multi-Coupled Microstrip Lines)

  • 서철헌
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제13권1E호
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    • pp.5-10
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    • 1994
  • 삼층 기판위의 삼중 결합 마이크로스트립 서로의 해석을 위한 수치해석의 일반식이 얻어졌다. 유한차분식을 얻기 위한 방법과 특이점 처리를 위한 최적의 방법이 구해졌다. 홀수 모드와 짝수 모드의 캐패시턴스와 특성 임피이던스의 수치해석 결과를 보였으며 그 결과들은 이층의 두께와 삼층의 마치크로스트립 폭의 비에 따라 구해졌다. 수치해석으로 구한 짝수 모드 캐패시턴스는 다른 수치해석 결과와 비교되었다.

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결합선로의 과도해석과 불균일선로에 잠재된 누화 억압 능력에 관한 연구 (A Study on the Transient Analysis of Coupled Lines and Ability of Crosstalk Suppression Inherent to Nonuniform Lines)

  • 권중훈;이병희;박의준
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.464-473
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    • 2000
  • The method is presented which predicts voltage waveforms at each nodes inter-connected arbitrarily on the coupled transmission lines by extracting the node connection condition to be included in the modal telegrapher's equation, hence analyzing the mechanism of waveform propagation on transmission lines. It is shown that it is also possible to analyze efficiently the coupled nonuniform lines. And then the nonuniformity of coupled lines is demonstrated for suppressing the crosstalk spikes using the one-dimensional inverse-scattering control theory. The predicted waveforms by presented method are analyzed and verified by comparison with those by the generalized S-parameter technique.

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평행 결합 선로를 이용한 복합 광대역 기법 적용 마이크로스트립 안테나에 관한 연구 (A Study on Compound Technique for Increasing the Bandwidth of Microstrip Antennas using the Paralle Coupled Lines)

  • 김정일;한만군;윤영중
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.713-721
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    • 2001
  • 본 논문에서는 이미 설계된 기생 패치 구조와 적층 구조 광대역 마이크로스트립 안테나에 평행 결합 선로 형태의 광대역 임피던스 정합 회로를 결합하여 쉽게 추가적인 대역폭 증가를 이룰 수 있음을 제안하였다. 평행결합 선로 형태의 광대역 임피던스 정합 회로 설계를 위하여 분포 회로 방식의 반복적인 방법을 제시하였고, 설계.제작한 안테나의 측정 결과 기생 패치 구조와 적층 구조에서 각각 약 1.6배 1.5배의 추가적인 임피던스 대역폭 증가를 이룰 수 있었다. 그리고 방사 패턴과 측정된 이득을 보면 평행 결합 선로의 결합으로 인한 방산 패턴에서의 큰 변화는 보이지 않았지만, 이득에서는 평행 결합 선로 부분의 커플링 손실로 인해 최대 이득이 약 1 dB와 0.5 dB 정도 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

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A New Design Approach for Asymmetric Coupled-Section Marchand Balun

  • Park, Ji An;Cho, Choon Sik;Lee, Jae Wook
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제14권2호
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    • pp.54-60
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    • 2014
  • A systematic design for asymmetric coupled-section Marchand baluns is presented. Asymmetrically coupled transmission lines in multilayer configuration are exploited for constructing Marchand baluns. Design equations for characteristic impedance and electrical length of asymmetrical coupled transmission lines are derived for establishing a systematic design procedure. Novel Marchand balun based on these design equations is composed of two identical asymmetrical coupled transmission lines. However, contrary to the general conventional design approach where ranges for characteristic impedances of coupled lines are ambiguously capitalized, values for characteristic impedance and length are explicitly expressed. Our approach is fundamentally different from the design method using coupling coefficients where solution for coupling coefficient is inherently restricted. To verify the proposed method, one design example is performed for wideband Marchand balun in multilayer configuration, and is fabricated for verifying the design procedure proposed. Maintaining the return loss more than 10 dB, the bandwidth is measured from 0.43 to 1.0 GHz, where $S_{21}$ and $S_{31}$ show better than -4 dB. The measured phase and amplitude imbalances illustrate 0.5 dB and ${\pm}5^{\circ}$, respectively.

4층 기판에서 비아로 연결된 결합 선로의 누화 해석 (Crosstalk Analysis of Coupled Lines Connected with Vias in a 4-Layer PCB)

  • 한재권;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.529-537
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    • 2006
  • 소형 고주파 회로 설계에서 PCB 레이아웃의 집적도가 증가하면서 다층 기판이 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 다층 기판의 한 예인 4층 기판에서 비아(via)로 연결된 결합 선로의 누화를 회로 접근법을 사용하여 이론적으로 계산하는 방법에 대해 연구해 보았다. 4층 기판에서 비아로 연결된 결합 선로를 세 구간, 즉, 접지면을 그라운드로 사용하는 마이크로스트립 결합 선로와 비아 상단 구간, 비아 중간단 구간, 그리고 비아 하단과 전력면을 그라운드로 사용하는 마이크로스트립 결합 선로 구간으로 나누고 각 구간을 ABCD 행렬로 나타내었다. 이 세 구간을 직렬 연결하여 4층 기판에서 비아로 연결된 결합 선로의 누화를 근사적으로 계산하였다. 계산된 결과와 HFSS 시뮬레이션 결과를 비교함으로써 4층 기판에서 비아로 연결된 몇 가지 형태의 결합 선로에서의 누화를 근사적으로 계산하는 방법의 타당성을 보였다.

PCB상에 놓여 있는 굽은 결합 선로의 누화 해석 (Crosstalk Analysis of Bent Coupled Lines on a PCB)

  • 한재권;박동철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.191-198
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    • 2007
  • PCB 설계시 전송선간에 발생하는 전자기적 결합 현상은 장비의 동작을 저감시키는 요인이 될 수 있다. 이런 결합 현상은 전송선과 라이저를 통해 흐르는 전류에 의해 생기는 전자기계에 의해 발생한다. 본 논문에서는 PCB상에 놓여 있는 굽은 결합 선로의 누화를 해석하기 위한 개선된 방법을 제안하고 고찰해 보고자 한다. 굽은 결합 선로에 대한 기존의 누화 해석은 굽은 결합 선로의 굽은 지점을 기준으로 각 구간으로 나누고 각 구간을ABCD 행렬로 나타내어 이를 직렬 연결한 방법을 이용하였다. 하지만 본 논문에서 제안하는 누화 해석 방법은 기존의 방법과는 달리 결합 현상을 계산할 때의 결합 구간을 소스가 인가되는 전송선을 인접한 전송선으로 수직 투영시킨 구간만이 아닌 인접한 전송선의 전 구간에 영향을 준다고 보고 계산을 하는 개선된 회로 접근법에 의해 계산하였다. 마지막으로, 몇 가지 굽은 결합 선로 모델들에 대해서 계산한 결과와 측정한 결과를 비교함으로써 본 논문에서 제안하는 누화 해석 방법의 타당성을 보였다.

슬롯-결합 선로를 이용한 광대역 90° 쉬프만 위상천이기 (Broadband 90° Schiffman Phase Shifter Using Slot-Coupled Lines)

  • 이승엽
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권10호
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    • pp.1145-1150
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    • 2012
  • 본 논문에서는 슬롯-결합 선로를 이용한 개선된 쉬프만 위상천이기를 제안하고자 한다. 제안된 쉬프만 위상천이기는 일반적인 결합 선로와 결합 선로 바로 밑에 단순한 직사각형 모양의 슬롯으로 이루어졌다. 슬롯과 결합된 결합 선로의 두 독립적인 전송 모드인 우 모드와 기 모드의 임피던스와 위상 특성을 계산하여 제안된 쉬프만 위상천이기의 위상 특성을 해석하였다. 본 논문에서는 일반 결합 선로로는 구현이 어려운 높은 임피던스 비를 갖는 $90^{\circ}$ 쉬프만 위상천이기를 제작하였다. 동작 중심 주파수는 2.4 GHz로 하였다. 실험 결과, 대역폭은 위상 오차 ${\pm}5^{\circ}$의 위상천이기에서 약 74.2 %의 밴드폭을 얻었다. 또한, 측정 반사 특성은 동작 대역에서 15.0 dB 이하이며, 삽입 손실은 1.5 dB 이하로 측정되었다.

유한요소해석을 이용한 비대칭 평면형 결합선로 설계 (Design of Asymmetrical Parallel Coupled lines Using Finite Element Analysis)

  • 윤재호;박준석;안달;김형석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1841-1843
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    • 2001
  • Asymmetrical parallel coupled lines are used in a number of circuits such as multi-band coupler and combline type band pass filter. Although graphical results and formulas are available for the design of coupled lines, the design procedure is hard to use, because even- and odd- mode impedances are always expressed in terms of the physical geometry. In this paper, we introduce a method to find design parameter using finite element analysis. By employing the capacitance obtained by FE analysis, design parameters for each lines are extracted. To show the validity of extracted design parameter for asymmetrical parallel coupled line, we have designed and simulated a planar type combline band pass filter.

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Analytical Eye-Diagram Determination for the Efficient and Accurate Signal Integrity Verification of Coupled Interconnect Lines

  • Lee, Minji;Kim, Dongchul;Eo, Yungseon
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제13권6호
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    • pp.594-607
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    • 2013
  • A new efficient analytical eye-diagram determination technique for coupled interconnect lines is presented. Two coupled lines are decoupled into isolated eigen modes; bit blocks for coupled lines, which are defined as a block of consecutive bits, are then represented with decoupled modes. The crosstalk effects within the bit blocks are taken into account. Thereby, the crucial input bit patterns for the worst case eye-diagram determination are modeled mathematically, including inter-symbol interference (ISI). The proposed technique shows excellent agreement with the SPICE-based simulation. Furthermore, it is very computation-time-efficient in the order of magnitude, compared with the SPICE simulation, which requires numerous pseudo-random bit sequence (PRBS) input signals.