MMIC 상에서 초소형 무선 통신 시스템에의 응용을 위한 반전된 형태의 주기적용량성 구조를 이용한 전송선로의 RF 특성에 관한 연구
A Study on RF Characteristics of Transmission Line Employing Inverted Periodically Arrayed Capacitive Devices for Application to Highly Miniaturized Wireless Communication system on MMIC
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초록
본 논문에서는 MMIC(Monolithic microwave integrated circuit) 상에서 초소형 무선 통신 시스템에서의 응용을 위해반전된 형태의 주기적으로 배치된 용량성 소자를 이용한 전송선로(IPACD, Inverted Periodically Arrayed CapacitiveDevices)의 RF 특성을 연구하였다. 측정 결과, 본 논문에서 제안하는 반전된 형태의 주기적으로 배치된 용량성 소자를이용한 전송선로는 기존의 마이크로스트립 전송선로는 선로파장의 11.85%로 단파장의 성능을 보였고, 전파상수, 유효 유전율은 기존의 전송선로에 비하여 훨씬 높은 결과를 보여주었다. PACD(periodically arrayed capacitive devices) 선로구조에비해 삽입손실이 1~10 GHz에서 22.6%정도 개선되었다. 또한 IPACD 선로구조의 등가회로를 closed-form 방정식을 통하여이론적으로 해석하였으며, 실질적인 대역폭의 의미를 가지는 1차 통과대역에서의 차단 주파수는 129.2 GHz로 나타나 광대역의 특성을 보여주었다.
Abstract
In this paper, we studies on the RF characteristics of the transmission line employing IPACD (inverted periodicallyarrayed capacitive devices) on MMIC (monolithic microwave integrated circuit) for application to wireless communicationsystem. According to measured results, the novel transmission line employing IPACD showed a wavelength much shorter thanconventional transmission lines. In addition, the IPACD structure showed an effective permittivity much higher than conventionalones. We also extracted the bandwidth characteristic of the IPACD structure using equivalent circuit analysis. Accordingto the results, the cut-off frequency of the proposed structure was 129.2 GHz.
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