KR101589587B1 - T-type dual band impedance matching circuit and the design method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 T형 이중 대역 정합 회로 및 그 설계 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로는 일단이 입력단에 직렬 연결되고, 제1 인덕터와 제1 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제1 저지대역에 공진주파수를 갖는 제1 LC 공진부, 상기 제1 LC 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되고, 제2 인덕터와 제2 커패시터가 직렬 연결된 형태이며, 제2 저지대역에 공진주파수를 갖는 제2 LC 공진부, 및 상기 제1 LC 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제1 LC 공진부와 직렬 연결되고, 제3 인덕터와 제3 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제3 저지대역에 공진주파수를 갖는 제3 LC 공진부를 포함하며, 이를 통해 단일의 T형 회로를 이용하여 이중의 통과 대역을 가지는 회로를 제공할 수 있고, 필요에 따라 설정된 세 개의 저지대역에서 불필요한 고조파 및 혼변조 성분들이 제거된다.The present invention relates to a T-type dual band matching circuit and a method of designing the same, wherein a T-type dual band matching circuit of the present invention has one end connected in series to an input end, a first inductor and a first capacitor connected in parallel, A first LC resonance unit having a resonance frequency in a stop band, a second LC resonance unit connected in parallel to the input end by forming a shunt from the other end of the first LC resonance unit, a second inductor and a second capacitor connected in series, And a third LC resonance unit connected in series with the first LC resonance unit, the third inductor and the third capacitor being connected in parallel, the third LC resonance unit being located between the other end and the output end of the first LC resonance unit, And a third LC resonant portion having a resonant frequency in the band, thereby providing a circuit having a dual pass band using a single T-type circuit, Are unnecessary harmonic and intermodulation components are removed from the support band.
Description
본 발명은 정합(impedance matching) 회로에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 단일의 T형 회로를 이용하여 이중의 통과 대역을 가지는 T형 이중 대역 정합 회로 및 그 설계 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to impedance matching circuits, and more particularly, to a T-type dual band matching circuit having a dual pass band using a single T-type circuit and a method of designing the same.
현대의 통신 시스템은 일반적으로 다중 대역 동작을 위해 설계되며, 특히 무선 통신 시스템은 송신단에서 여러 종류의 정보를 서로 다른 주파수를 이용해서 전송한다.Modern communication systems are generally designed for multi-band operation, and in particular, wireless communication systems transmit different kinds of information at different frequencies using different frequencies.
따라서 이러한 다중 대역 시스템에서 최적 전력 소모 및 제작 비용, 장치의 물리적 크기를 고려하여 다중 대역 통신회로를 선호하게 된다.Therefore, in this multi-band system, a multi-band communication circuit is preferred in consideration of optimum power consumption, manufacturing cost, and physical size of the apparatus.
한편 전력증폭기(Power Amplifier: PA)는 다중 대역 시스템의 송신단에서 신호를 증폭시키는 중요한 장치로써, 이러한 전력증폭기는 인가되는 신호들을 증폭시킬 뿐만 아니라, 이득을 갖는 모든 주파수의 대역의 불요 신호뿐만 아니라 잡음도 증가시키는 문제가 있다.Meanwhile, a power amplifier (PA) is an important device for amplifying a signal in a transmission terminal of a multi-band system. In addition to amplifying signals to be applied, such a power amplifier amplifies not only unnecessary signals of all frequency bands having gain, There is also a problem of increasing.
따라서 다중 대역 전력증폭기는 통과 대역 이외의 주파수 대역에서 발생하는 이득을 효과적으로 억제하는 것이 통과대역 신호 증폭 뿐만 아니라 안정적인 회로 동작을 위해서 중요하다.Therefore, it is important for multi-band power amplifiers to effectively suppress the gain occurring in the frequency bands other than the pass band, in addition to the pass-band signal amplification, for stable circuit operation.
또한 전력증폭기는 트랜지스터의 비선형 동작에 의해 고조파 및 혼변조 왜곡 성분들을 발생시키며, 이중 대역 전력증폭기는 단일 대역 전력증폭기에 비해 더 많은 고조파 및 혼변조 성분들을 발생시키므로 설계에 더 많은 주의가 필요하다.Power amplifiers also generate harmonic and intermodulation distortion components due to the nonlinear operation of the transistors, and dual-band power amplifiers generate more harmonics and intermodulation components than single-band power amplifiers, requiring more attention to design.
이때 전력증폭기의 출력단 고조파 및 혼변조 왜곡 신호들의 전력은 전력증폭기의 출력을 기본파 신호 전력과 공유하므로, 전력증폭기의 출력 레벨과 효율을 증가시키기 위해서는 통과대역 외부의 고조파 성분과 혼변조 성분들을 억제하는 것이 중요하다.At this time, the power of the output stage harmonic and the intermodulation distortion signals of the power amplifier share the output of the power amplifier with the power of the fundamental wave signal. Therefore, in order to increase the output level and efficiency of the power amplifier, It is important to do.
임피던스 정합 회로의 주요 기능은 서로 다른 두 회로 간에 신호의 반사를 최소화하는 것으로써 비록 기존의 정합 회로가 통과 대역 주파수에서만 증폭기와 다른 회로간의 임피던스 정합을 제공하지만, 통과대역 이외의 대역에서는 정합 또는 의도적인 비정합 특성을 제공하지 못했었다.The main function of the impedance matching circuit is to minimize signal reflections between two different circuits so that the matching circuit provides impedance matching between the amplifier and other circuits only at the passband frequency, Lt; RTI ID = 0.0 > non-matching < / RTI >
또한 다중 대역에서 정합 특성을 제공하기 위해서는, 한국등록특허 제10-0437627호와 같이 각 통과대역에 따른 정합 회로를 별도로 구비하고, 해당 정합 회로의 출력 신호를 멀티플렉서를 이용해 조합하는 과정이 필요하여, 전체 시스템의 부피가 증가하고 제조비용이 증가하는 문제가 존재하였다.In order to provide matching characteristics in multiple bands, it is necessary to provide a matching circuit according to each pass band separately and to combine the output signals of the matching circuits using a multiplexer as in Korean Patent No. 10-0437627, There is a problem that the volume of the entire system is increased and the manufacturing cost is increased.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 단일의 T형 회로를 이용하여 이중의 통과 대역을 가지면서 불필요한 고조파 및 혼변조 성분들을 감쇄할 수 있는 T형 이중 대역 정합 회로 및 그 설계 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a T-type dual band matching circuit capable of attenuating unnecessary harmonic and intermodulation components while having a double pass band by using a single T- .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로는, 제1 통과대역을 갖는 제1 T형 단일 대역 정합 회로 및 제2 통과대역을 갖는 제2 T형 단일 대역 정합회로의 소자값을 기반으로, 상기 제1 통과대역 및 상기 제2 통과대역을 갖도록 각 소자값이 정해지는 T형 이중 대역 정합 회로에 관한 것으로서, 일단이 입력단에 직렬 연결되고, 제1 인덕터와 제1 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제1 저지대역에 공진주파수를 갖는 제1 LC 공진부, 상기 제1 LC 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되고, 제2 인덕터와 제2 커패시터가 직렬 연결된 형태이며, 제2 저지대역에 공진주파수를 갖는 제2 LC 공진부, 및 상기 제1 LC 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제1 LC 공진부와 직렬 연결되고, 제3 인덕터와 제3 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제3 저지대역에 공진주파수를 갖는 제3 LC 공진부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a T-type dual band matching circuit of the present invention comprises: a first T-type single band matching circuit having a first pass band and a second T-type single band matching circuit having a second pass band, Wherein a first end of the first inductor is connected in series to an input terminal of the T-type dual band matching circuit, and the first inductor and the first capacitor are connected in series, A first LC resonance unit having a resonance frequency in a first stop band and a parallel resonance unit connected in parallel with an input terminal by forming a shunt from the other end of the first LC resonance unit and having a second inductor and a second capacitor connected in series A second LC resonance unit having a resonance frequency in a second stop band, and a second LC resonance unit disposed between the other end and the output end of the first LC resonance unit and connected in series with the first LC resonance unit, And a third LC resonance part having a resonance frequency in a third stop band.
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로에 있어서, 상기 제1 T형 단일 대역 정합 회로는, 상기 제1 통과대역 주파수에서 동작하도록, 일단이 입력단에 직렬 연결된 제11 공진부, 상기 제11 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제21 공진부, 상기 제11 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제11 공진부와 직렬 연결된 제31 공진부를 포함하고, 상기 제2 T형 단일 대역 정합 회로는, 상기 제2 통과대역 주파수에서 동작하도록, 일단이 입력단에 직렬 연결된 제12 공진부, 상기 제12 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제22 공진부, 상기 제12 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제12 공진부와 직렬 연결된 제32 공진부를 포함하고, 상기 제1 인덕터의 인덕턴스와 상기 제1 커패시터의 커패시턴스는 상기 제11 공진부의 리액턴스 및 상기 제12 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고, 상기 제2 인덕터의 인덕턴스와 상기 제2 커패시터의 커패시턴스는 상기 제21 공진부의 리액턴스 및 상기 제22 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고, 상기 제3 인덕터의 인덕턴스와 상기 제3 커패시터의 커패시턴스는 상기 제31 공진부의 리액턴스 및 상기 제32 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 한다.In the T-type dual band matching circuit of the present invention, the first T-type single band matching circuit may include: an 11th resonating part having one end connected in series to the input end so as to operate at the first pass band frequency; And a 31st resonator part connected in series to the 11th resonator part and positioned between the other end of the 11th resonator part and the output terminal, and a 31st resonator part connected in series with the 11th resonator part, Circuit includes a twelfth resonator portion having one end connected in series to the input end to operate at the second passband frequency, a twenty-second resonator portion formed in parallel with the input end by forming a shunt from the other end of the twelfth resonator, And a thirty-second resonance part located between the other end and the output terminal and connected in series with the twelfth resonance part, wherein the inductance of the first inductor and the capacitance of the first capacitor The inductance of the second inductor and the capacitance of the second capacitor are determined on the basis of the reactance of the twenty-first resonance part and the reactance of the twenty-second resonance part, and the inductance of the second inductor and the capacitance of the second capacitor are determined based on the reactance of the twelfth resonance part and the reactance of the twelfth resonance part. And the inductance of the third inductor and the capacitance of the third capacitor are determined based on the reactance of the 31st resonator and the reactance of the 32th resonator.
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로에 있어서, 상기 제1 인덕터의 인덕턴스와 상기 제1 커패시터의 커패시턴스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 한다.In the T-type dual band matching circuit of the present invention, the inductance of the first inductor and the capacitance of the first capacitor are determined using the following equation.
이때, L1은 제1 인덕터의 인덕턴스, C1은 제1 커패시터의 커패시턴스, ω1은 제1 통과대역의 주파수, ω2는 제2 통과대역의 주파수, X11은 제11 공진부의 리액턴스, X12는 제12 공진부의 리액턴스이다.At this time, L 1 is the inductance, C 1 is the capacitance of the first capacitor, ω 1 is the frequency of the first pass band, ω 2 is the frequency of the second pass-band, X 11 is an eleventh resonance portion reactance, X of the first inductor And 12 is the reactance of the twelfth resonance part.
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로에 있어서, 상기 제1 LC 공진부의 입력 임피던스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 한다.In the T-type dual band matching circuit of the present invention, the input impedance of the first LC resonance portion is determined using the following equation.
이때, Z1은 제1 LC 공진부의 입력 임피던스, L1은 제1 인덕터의 인덕턴스, C1은 제1 커패시터의 커패시턴스, ω1은 제1 LC 공진부의 공진주파수, ωk는 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수, k는 1 또는 2이다.In this case, Z 1 is the first LC resonator at the input impedance, L 1 is the inductance of the first inductor, C 1 is the capacitance, ω 1 of the first capacitor has a first resonant frequency, ω k LC resonant portion comprises a first pass-band Frequency or frequency of the second passband, k is 1 or 2.
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로에 있어서, 상기 제2 인덕터의 인덕턴스와 상기 제2 커패시터의 커패시턴스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 한다.In the T-type dual band matching circuit of the present invention, the inductance of the second inductor and the capacitance of the second capacitor are determined using the following equation.
이때, L2는 제2 인덕터의 인덕턴스, C2는 제2 커패시터의 커패시턴스, ω1은 제1 통과대역의 주파수, ω2는 제2 통과대역의 주파수, B21은 제21 공진부의 서셉턴스, B22는 제22 공진부의 서셉턴스이다.At this time, the susceptance L 2 of the second inductance of the inductor, C 2 is the capacitance of the second capacitor, ω 1 is the frequency of the first pass band, ω 2 is the frequency of the second pass band, B 21 has 21 resonance portion, And B 22 is the susceptance of the twenty-second resonance part.
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로에 있어서, 상기 제3 LC 공진부의 입력 임피던스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 한다.In the T-type dual band matching circuit of the present invention, the input impedance of the third LC resonance portion is determined using the following equation.
이때, Y2는 제2 LC 공진부의 입력 어드미턴스, L2는 제2 인덕터의 인덕턴스, C2는 제2 커패시터의 커패시턴스, ω2는 제2 LC 공진부의 공진주파수, ωk는 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수, k는 1 또는 2이다.At this time, Y 2 is the second LC resonator at the input admittance, L 2 is the inductance, C 2 is the capacitance of the second capacitor, ω 2 of the second resonance frequency, ω k LC resonance portion of the second inductor comprises a first pass-band Frequency or frequency of the second passband, k is 1 or 2.
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로에 있어서, 상기 제3 인덕터의 인덕턴스와 상기 제3 커패시터의 커패시턴스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 한다.In the T-type dual band matching circuit of the present invention, the inductance of the third inductor and the capacitance of the third capacitor are determined using the following equation.
이때, L3는 제3 인덕터의 인덕턴스, C3은 제3 커패시터의 커패시턴스, ω1은 제1 통과대역의 주파수, ω2는 제2 통과대역의 주파수, X31은 제31 공진부의 리액턴스, X32는 제32 공진부의 리액턴스이다.In this case, L 3 is the inductance of the third inductor, C 3 is the capacitance of the third capacitor, ω 1 is the frequency of the first pass band, ω 2 is the frequency of the second pass band, X 31 is the reactance of the 31st resonator, 32 is the reactance of the thirty-second resonance part.
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로에 있어서, 상기 제3 LC 공진부의 입력 임피던스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 한다.In the T-type dual band matching circuit of the present invention, the input impedance of the third LC resonance portion is determined using the following equation.
이때, Z3은 제3 LC 공진부의 입력 임피던스, L3은 제3 인덕터의 인덕턴스, C3은 제3 커패시터의 커패시턴스, ω3은 제3 LC 공진부의 공진주파수, ωk는 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수, k는 1 또는 2이다.In this case, Z 3 is the third LC resonator at the input impedance, L 3 is an inductance, C 3 of the third inductor is the capacitance, ω 3 of the third capacitor is a third LC resonator portion resonance frequency, ω k is a first pass-band Frequency or frequency of the second passband, k is 1 or 2.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로의 설계 방법은, 제1 통과대역을 갖도록, 일단이 입력단에 연결된 제11 공진부, 상기 제11 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제21 공진부, 상기 제11 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제11 공진부와 직렬 연결된 제31 공진부를 포함하는 제1 T형 단일 대역 정합 회로를 설계하는 단계, 제2 통과대역을 갖도록, 일단이 입력단에 연결된 제11 공진부, 상기 제11 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제21 공진부, 상기 제11 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제11 공진부와 직렬 연결된 제31 공진부를 포함하는 제2 T형 단일 대역 정합 회로를 설계하는 단계, 및 일단이 입력단에 직렬 연결되고, 제1 인덕터와 제1 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제1 저지대역에 공진주파수를 갖는 제1 LC 공진부, 상기 제1 LC 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되고, 제2 인덕터와 제2 커패시터가 직렬 연결된 형태이며, 제2 저지대역에 공진주파수를 갖는 제2 LC 공진부, 상기 제1 LC 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제1 LC 공진부와 직렬 연결되고, 제3 인덕터와 제3 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제3 저지대역에 공진주파수를 갖는 제3 LC 공진부를 포함하되, 상기 제1 인덕터의 인덕턴스와 상기 제1 커패시터의 커패시턴스는 상기 제11 공진부의 리액턴스 및 상기 제12 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고, 상기 제2 인덕터의 인덕턴스와 상기 제2 커패시터의 커패시턴스는 상기 제21 공진부의 리액턴스 및 상기 제22 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고, 상기 제3 인덕터의 인덕턴스와 상기 제3 커패시터의 커패시턴스는 상기 제31 공진부의 리액턴스 및 상기 제32 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되는 T형 이중 대역 정합 회로를 설계하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of designing a T-type dual band matching circuit, comprising: forming a first resonance part having one end connected to an input end and a shunt from the other end of the first resonance part, Designing a first T-type single-band matching circuit including a twenty-first resonance unit connected in parallel with an input terminal, and a thirty-first resonance unit positioned between the other end and an output end of the eleventh resonance unit and connected in series with the eleventh resonance unit; A second resonance part connected in parallel to the input end by forming a shunt from the other end of the eleventh resonance part, and a second resonance part located between the other end and the output end of the eleventh resonance part, A first T-type single-band matching circuit including a first resonator and a thirtieth resonator connected in series with the first resonator; A first LC resonator having a resonator frequency in a first stop band and a parallel resonator connected in parallel with the input of the first inductor and a second resonator in a form of a shunt from the other end of the first LC resonator, A second LC resonance unit having a resonance frequency in a second stop band and a second LC resonance unit connected in series with the first LC resonance unit and positioned between the other end and the output end of the first LC resonance unit, Wherein the inductance of the first inductor and the capacitance of the first capacitor are substantially equal to the reactance of the eleventh resonant part and the reactance of the twelfth resonant part and the third LC resonant part having a resonant frequency in the third stop band, Wherein the inductance of the second inductor and the capacitance of the second capacitor are determined based on the reactance of the twenty-first resonant portion and the reactance of the twenty-second resonant portion, And designing a T-type dual band matching circuit in which the inductance of the third inductor and the capacitance of the third capacitor are determined based on the reactance of the thirty-first resonance part and the reactance of the thirty-second resonance part .
본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로 및 그 설계 방법에 따르면 단일의 T형 회로를 이용하여 이중의 통과 대역을 가지는 회로를 제공할 수 있고, 필요에 따라 설정된 세 개의 저지대역에서 불필요한 고조파 및 혼변조 성분들이 제거된다. 이때, 단일의 T형 회로를 이용함으로써 전체 회로의 부피가 감소되고, 사용되는 소자의 개수가 절감되어 제조 단가를 현저히 낮출 수 있다.According to the T-type dual band matching circuit of the present invention and its designing method, it is possible to provide a circuit having a dual pass band by using a single T-type circuit, and it is possible to provide a circuit which has unnecessary harmonic and intermodulation The components are removed. At this time, by using a single T-shaped circuit, the volume of the entire circuit is reduced, and the number of devices used is reduced, so that the manufacturing cost can be remarkably reduced.
도 1은 종래의 실시예에 따른 제1 T형 단일 대역 정합 회로를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 실시예에 따른 제2 T형 단일 대역 정합 회로를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 T형 이중 대역 정합 회로를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 LC 공진부와 등가회로를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 LC 공진부와 등가회로를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 LC 공진부와 등가회로를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a first T-type single band matching circuit according to a conventional embodiment.
2 shows a second T-type single band matching circuit according to a conventional embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating a T-type dual band matching circuit according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a first LC resonance unit and an equivalent circuit according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing an equivalent circuit of a second LC resonance unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing an equivalent circuit of the third LC resonance unit according to an embodiment of the present invention.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.In the following description, only parts necessary for understanding the embodiments of the present invention will be described, and the description of other parts will be omitted so as not to obscure the gist of the present invention.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and the inventor is not limited to the meaning of the terms in order to describe his invention in the best way. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely preferred embodiments of the present invention, and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention, so that various equivalents And variations are possible.
본 발명은 정합(impedance matching) 회로와 관련한 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.The present invention relates to impedance matching circuits. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 실시예에 따른 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)를 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 실시예에 따른 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)를 나타낸 도면이다. 그리고 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 T형 이중 대역 정합 회로(100)를 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 LC 공진부(10)와 등가회로를 나타낸 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 LC 공진부(20)와 등가회로를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 LC 공진부(30)와 등가회로를 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a diagram showing a first T-type single band matching
도 1 내지 도 6을 참조하면, 도 1에 도시된 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)는 일단이 입력단에 직렬 연결된 제11 공진부(11), 제11 공진부(11)의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제21 공진부(21), 제11 공진부(11)의 타단과 부하(41)가 위치한 출력단 사이에 위치하여 제11 공진부(11)와 직렬 연결된 제31 공진부(31)를 포함하여 T형의 정합 회로를 이루도록 설계된다.1 to 6, the first T-type single-
이때 제11 공진부(11), 제21 공진부(21) 및 제31 공진부(31) 각각은 인덕터나 커패시터를 포함할 수 있으며, 해당 인덕터나 커패시터의 소자값은 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)가 제1 통과대역(주파수 ω1)의 단일 통과 대역 주파수에서 동작하도록 결정된다.In this case, each of the
도 2에 도시된 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)는 일단이 입력단에 직렬 연결된 제12 공진부(12), 제12 공진부(12)의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제22 공진부(22), 제12 공진부(12)의 타단과 부하(42)가 위치한 출력단 사이에 위치하여 제12 공진부(12)와 직렬 연결된 제32 공진부(32)를 포함하여 T형의 정합 회로를 이루도록 설계된다.The second T-type single band matching
이때 제12 공진부(12), 제22 공진부(22) 및 제32 공진부(32) 각각은 인덕터나 커패시터를 포함할 수 있으며, 해당 인덕터나 커패시터의 소자값은 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)가 제2 통과대역(주파수 ω2)의 단일 통과 대역 주파수에서 동작하도록 결정된다.Each of the
그리고 이러한 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)와 제2 T형 단일 대역 정합회로의 소자값을 기반으로, 도 3에 도시된 T형 이중 대역 정합 회로(100)의 각 소자값이 결정된다.Based on the values of the elements of the first T-type single-
도 3 내지 도 6에서, 본 실시예의 T형 이중 대역 정합 회로(100)는 단일의 T형 정합 회로로 설계되며, 이때 T형 이중 대역 정합 회로(100)는 제1 통과대역 및 제2 통과대역의 이중 통과대역을 가지면서, 제1 저지대역, 제2 저지대역 및 제3 저지대역에서 불필요한 고조파 및 혼변조 성분들이 감쇄된 신호를 출력한다.3 to 6, the T-type dual
도 3에서 T형 이중 대역 정합 회로(100)는 제1 LC 공진부(10), 제2 LC 공진부(20) 및 제3 LC 공진부(30)를 포함하여 구성된다. 이때, 제1 LC 공진부(10), 제2 LC 공진부(20) 및 제3 LC 공진부(30)에 포함된, 인덕터(L1, L2, L3) 및 커패시터(C1, C2, C3)의 소자값은, 제1 통과대역을 갖는 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101) 및 제2 통과대역을 갖는 제2 T형 단일 대역 정합회로에서 대응되는 위치의 소자값을 기반으로 결정된다.3, the T-type dual
제1 LC 공진부(10)는 일단이 입력단에 직렬 연결되고, 제1 인덕터(L1)와 제1 커패시터(C1)가 병렬 연결된 형태로 이루어진다.One end of the first
이때, T형 이중 대역 정합 회로(100)에서 제1 LC 공진부(10)의 위치는, 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)의 제11 공진부(11) 및 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)의 제12 공진부(12)에 대응된다. 그리고 제1 인덕터(L1)의 인덕턴스와 제1 커패시터(C1)의 커패시턴스는, 제11 공진부(11)의 리액턴스 및 제12 공진부(12)의 리액턴스를 기반으로 결정된다.At this time, the position of the first
도 4에서 좌측에는 제1 LC 공진부(10)가 도시되었고, 우측에는 제1 LC 공진부(10)의 등가회로가 도시되었으며, 해당 등가회로의 리액턴스는 'X1k'와 같이 표현되었다. 이때 k는 1 또는 2의 값으로, k = 1일 때 'X11'은 제11 공진부(11)의 리액턴스를 나타내고, k = 2 일 때 'X12'는 제12 공진부(12)의 리액턴스를 나타낸다.In Fig. 4, the
이 경우 제1 LC 공진부(10)의 입력 임피던스는 다음의 수식과 같이 정해진다.In this case, the input impedance of the
Z1: 제1 LC 공진부의 입력 임피던스Z 1 : input impedance of the first LC resonance part
L1: 제1 인덕터의 인덕턴스L 1 : Inductance of the first inductor
C1: 제1 커패시터의 커패시턴스C 1 : capacitance of the first capacitor
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
X1k: 제11 공진부의 리액턴스 또는 제12 공진부의 리액턴스X 1k : reactance of the eleventh resonating part or reactance of the twelfth resonating part
k: 1 또는 2k: 1 or 2
그리고 수학식 1을 기반으로 제1 인덕터(L1)의 인덕턴스와 제1 커패시터(C1)의 커패시턴스를 결정하면 다음의 수식과 같다.If the inductance of the first inductor L 1 and the capacitance of the first capacitor C 1 are determined based on Equation ( 1 ), the following equation is obtained.
L1: 제1 인덕터의 인덕턴스L 1 : Inductance of the first inductor
C1: 제1 커패시터의 커패시턴스C 1 : capacitance of the first capacitor
ω1: 제1 통과대역의 주파수ω 1 : frequency of the first pass band
ω2: 제2 통과대역의 주파수? 2 : frequency of the second pass band
X11: 제11 공진부의 리액턴스X 11 : reactance of the eleventh resonance part
X12: 제12 공진부의 리액턴스X 12 : Reactance of the twelfth resonant part
즉 수학식 2와 같이 제11 공진부(11)의 리액턴스와 제12 공진부(12)의 리액턴스를 기반으로, 제1 인덕터(L1)의 인덕턴스와 제1 커패시터(C1)의 커패시턴스를 결정할 수 있다.The inductance of the first inductor L 1 and the capacitance of the first capacitor C 1 are determined based on the reactance of the
또한 수학식 1에서 제1 LC 공진부(10)의 입력 임피던스(Z1) 식을 정리하면 다음의 수식과 같다.In Equation (1), the input impedance (Z 1 ) of the first
Z1: 제1 LC 공진부의 입력 임피던스Z 1 : input impedance of the first LC resonance part
L1: 제1 인덕터의 인덕턴스L 1 : Inductance of the first inductor
C1: 제1 커패시터의 커패시턴스C 1 : capacitance of the first capacitor
ω1: 제1 LC 공진부의 공진주파수ω 1 : resonance frequency of the first LC resonance part
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
k: 1 또는 2k: 1 or 2
수학식 3에서 제1 LC 공진부(10)는 병렬 형태로 이루어진 제1 인덕터(L1)와 제1 커패시터(C1)의 공진주파수 인근에서 제1 저지대역을 갖게 되며, 해당 제1 저지대역에 위치한 신호가 감쇄된다.In Equation (3), the
정리하면, 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)는 제1 통과대역을 갖도록 제11 공진부(11)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값이 결정되고, 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)는 제2 통과대역을 갖도록 제12 공진부(12)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값이 결정된다. 그리고 이를 기반으로 T형 이중 대역 정합 회로(100)의 제1 LC 공진부(10)에 포함된 제1 인덕터(L1)와 제1 커패시터(C1)의 소자값이 결정된다. 이때, 제1 인덕터(L1)와 제1 커패시터(C1)의 소자값에 따라 제1 LC 공진부(10)의 공진주파수가 결정됨으로서, 제1 저지대역을 결정할 수 있다.In summary, the element values of the inductors and capacitors included in the eleventh
이는 필요에 따라 제11 공진부(11) 및 제12 공진부(12)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값을 변경하여 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101) 및 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)를 설계하고, 이에 따라 제1 LC 공진부(10)에 포함된 제1 인덕터(L1)와 제1 커패시터(C1)의 소자값을 변경하여 T형 이중 대역 정합 회로(100)를 설계할 수 있으며, 그 결과에 따라 결정되는 제1 저지대역에 의해 해당 대역의 신호를 감쇄할 수 있음을 의미한다.The first T-type single-
제2 LC 공진부(20)는 제1 LC 공진부(10)의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되고, 제2 인덕터(L2)와 제2 커패시터(C2)가 직렬 연결된 형태로 이루어진다.The second
이때, T형 이중 대역 정합 회로(100)에서 제2 LC 공진부(20)의 위치는, 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)의 제21 공진부(21) 및 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)의 제22 공진부(22)에 대응된다. 그리고 제2 인덕터(L2)의 인덕턴스와 제2 커패시터(C2)의 커패시턴스는 위치의 제21 공진부(21)의 리액턴스 및 제22 공진부(22)의 리액턴스를 기반으로 결정된다.At this time, the position of the
도 5에서 좌측에는 제2 LC 공진부(20)가 도시되었고, 우측에는 제2 LC 공진부(20)의 등가회로가 도시되었으며, 편의를 위해 해당 등가회로의 리액턴스를 변형한 서셉턴스를 이용해 계산을 진행하며, 해당 서셉턴스는 'B2k'와 같이 표현되었다. 이때 k는 1 또는 2의 값으로, k = 1일 때 'B21'은 제21 공진부(21)의 서셉턴스를 나타내고, k = 2 일 때 'B22'는 제22 공진부(22)의 서셉턴스를 나타낸다.In Fig. 5, the
이 경우 제2 LC 공진부(20)의 입력 어드미턴스는 다음의 수식과 같이 정해진다.In this case, the input admittance of the
Y2: 제2 LC 공진부의 입력 어드미턴스Y 2 : input admittance of the second LC resonance part
L2: 제2 인덕터의 인덕턴스L 2 : Inductance of the second inductor
C2: 제2 커패시터의 커패시턴스C 2 : capacitance of the second capacitor
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
B2k: 제21 공진부의 서셉턴스 또는 제22 공진부의 서셉턴스B 2k : susceptance of the twenty-first resonance portion or susceptance of the twenty-second resonance portion
k: 1 또는 2k: 1 or 2
그리고 수학식 4를 기반으로 제2 인덕터(L2)의 인덕턴스와 제2 커패시터(C2)의 커패시턴스를 계산하면 다음의 수식과 같다.The inductance of the second inductor L 2 and the capacitance of the second capacitor C 2 can be calculated based on Equation (4).
L2: 제2 인덕터의 인덕턴스L 2 : Inductance of the second inductor
C2: 제2 커패시터의 커패시턴스C 2 : capacitance of the second capacitor
ω1: 제1 통과대역의 주파수ω 1 : frequency of the first pass band
ω2: 제2 통과대역의 주파수? 2 : frequency of the second pass band
B21: 제21 공진부의 서셉턴스B 21 : susceptance of
B22: 제22 공진부의 서셉턴스B 22 : susceptance of the 22 < th >
수학식 5와 같이 제21 공진부(21)의 리액턴스(또는 서셉턴스)와 제22 공진부(22)의 리액턴스(또는 서셉턴스)를 기반으로, 제2 인덕터(L2)의 인덕턴스와 제2 커패시터(C2)의 커패시턴스를 결정할 수 있다.The inductance of the second inductor L 2 and the inductance of the second inductor L 2 are determined based on the reactance (or susceptance) of the twenty-
또한 수학식 4에서 제2 LC 공진부(20)의 입력 어드미턴스(Y2) 식을 정리하면 다음의 수식과 같다.In Equation (4), the input admittance (Y 2 ) of the
Y2: 제2 LC 공진부의 입력 어드미턴스Y 2 : input admittance of the second LC resonance part
L2: 제2 인덕터의 인덕턴스L 2 : Inductance of the second inductor
C2: 제2 커패시터의 커패시턴스C 2 : capacitance of the second capacitor
ω2: 제2 LC 공진부의 공진주파수? 2 : resonance frequency of the second LC resonance part
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
k: 1 또는 2k: 1 or 2
수학식 6에서 제2 LC 공진부(20)는 직렬 형태로 이루어진 제2 인덕터(L2)와 제2 커패시터(C2)의 공진주파수 인근에서 제2 저지대역을 갖게 되며, 해당 제2 저지대역에 위치한 신호가 감쇄된다. In Equation (6), the
정리하면, 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)는 제1 통과대역을 갖도록 제21 공진부(21)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값이 결정되고, 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)는 제2 통과대역을 갖도록 제22 공진부(22)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값이 결정된다. 그리고 이를 기반으로 T형 이중 대역 정합 회로(100)의 제2 LC 공진부(20)에 포함된 제2 인덕터(L2)와 제2 커패시터(C2)의 소자값이 결정된다. 이때 제2 인덕터(L2)와 제2 커패시터(C2)의 소자값에 따라 제2 LC 공진부(20)의 공진주파수가 결정됨으로서, 제2 저지대역을 결정할 수 있다.In summary, the element values of the inductors and capacitors included in the twenty-
이는 필요에 따라 제21 공진부(21) 및 제22 공진부(22)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값을 변경하여 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101) 및 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)를 설계하고, 이에 따라 제2 LC 공진부(20)에 포함된 제2 인덕터(L2)와 제2 커패시터(C2)의 소자값을 변경하여 T형 이중 대역 정합 회로(100)를 설계할 수 있으며, 그 결과에 따라 결정되는 제1 저지대역에 의해 해당 대역의 신호를 감쇄할 수 있음을 의미한다.The first T-type single-
제3 LC 공진부(30)는 제1 LC 공진부(10)의 타단과 부하(40)가 위치한 출력단 사이에 위치하여 제1 LC 공진부(10)와 직렬 연결되고, 제3 인덕터(L3)와 제3 커패시터(C3)가 병렬 연결된 형태로 이루어진다.The third
이때, T형 이중 대역 정합 회로(100)에서 제3 LC 공진부(30)의 위치는, 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)의 제31 공진부(31) 및 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)의 제32 공진부(32)에 대응된다. 그리고 제3 인덕터(L3)의 인덕턴스와 제3 커패시터(C3)의 커패시턴스는 제31 공진부(31)의 리액턴스 및 제32 공진부(32)의 리액턴스를 기반으로 결정된다.At this time, the position of the third LC
도 6에서 좌측에는 제3 LC 공진부(30)가 도시되었고, 우측에는 제3 LC 공진부(30)의 등가회로가 도시되었으며, 해당 등가회로의 리액턴스는 'X3k'와 같이 표현되었다. 이때 k는 1 또는 2의 값으로, k = 1일 때 'X31'은 제31 공진부(31)의 리액턴스를 나타내고, k = 2 일 때 'X32'는 제32 공진부(32)의 리액턴스를 나타낸다.In Fig. 6, the third
이 경우 제3 LC 공진부(30)의 입력 임피던스는 다음의 수식과 같이 정해진다.In this case, the input impedance of the
Z3: 제3 LC 공진부의 입력 임피던스Z 3 : input impedance of the third LC resonance part
L3: 제3 인덕터의 인덕턴스L 3 : Inductance of the third inductor
C3: 제3 커패시터의 커패시턴스C 3 : Capacitance of the third capacitor
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
X3k: 제31 공진부의 리액턴스 또는 제32 공진부의 리액턴스X 3k : reactance of the 31st resonating part or reactance of the 32st resonating part
k: 1 또는 2k: 1 or 2
그리고 수학식 7을 기반으로 제3 인덕터(L3)의 인덕턴스와 제3 커패시터(C3)의 커패시턴스를 계산하면 다음의 수식과 같다.The inductance of the third inductor L 3 and the capacitance of the third capacitor C 3 can be calculated based on Equation (7).
L3: 제3 인덕터의 인덕턴스L 3 : Inductance of the third inductor
C3: 제3 커패시터의 커패시턴스C 3 : Capacitance of the third capacitor
ω1: 제1 통과대역의 주파수ω 1 : frequency of the first pass band
ω2: 제2 통과대역의 주파수? 2 : frequency of the second pass band
X31: 제31 공진부의 리액턴스X 31 : Reactance of the 31st resonance part
X32: 제32 공진부의 리액턴스X 32 : reactance of the 32 th resonance part
즉 수학식 8과 같이 제31 공진부(31)의 리액턴스와 제32 공진부(32)의 리액턴스를 기반으로, 제3 인덕터(L3)의 인덕턴스와 제1 커패시터(C3)의 커패시턴스를 결정할 수 있다.The inductance of the third inductor L 3 and the capacitance of the first capacitor C 3 are determined based on the reactance of the
또한 수학식 7에서 제3 LC 공진부(30)의 입력 임피던스(Z3) 식을 정리하면 다음의 수식과 같다.Equation (7) summarizes the input impedance (Z 3 ) of the
Z3: 제3 LC 공진부의 입력 임피던스Z 3 : input impedance of the third LC resonance part
L3: 제3 인덕터의 인덕턴스L 3 : Inductance of the third inductor
C3: 제3 커패시터의 커패시턴스C 3 : Capacitance of the third capacitor
ω3: 제3 LC 공진부의 공진주파수? 3 : resonant frequency of the third LC resonance part
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
k: 1 또는 2k: 1 or 2
수학식 9에서 제3 LC 공진부(30)는 병렬 형태로 이루어진 제3 인덕터(L3)와 제3 커패시터(C3)의 공진주파수 인근에서 제3 저지대역을 갖게 되며, 해당 제3 저지대역에 위치한 신호가 감쇄된다. In Equation 9, the third
정리하면, 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101)는 제1 통과대역을 갖도록 제31 공진부(31)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값이 결정되고, 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)는 제2 통과대역을 갖도록 제32 공진부(32)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값이 결정된다. 그리고 이를 기반으로 T형 이중 대역 정합 회로(100)의 제3 LC 공진부(30)에 포함된 제3 인덕터(L3)와 제3 커패시터(C3)의 소자값이 결정된다. 이때 제3 인덕터(L3)와 제3 커패시터(C3)의 소자값에 따라 제3 LC 공진부(30)의 공진주파수가 결정됨으로서, 제3 저지대역을 결정할 수 있다.In summary, the element values of the inductors and capacitors included in the
이는 필요에 따라 제31 공진부(31) 및 제32 공진부(32)에 포함된 인덕터나 커패시터의 소자값을 변경하여 제1 T형 단일 대역 정합 회로(101) 및 제2 T형 단일 대역 정합 회로(102)를 설계하고, 이에 따라 제3 LC 공진부(30)에 포함된 제3 인덕터(L3)와 제3 커패시터(C3)의 소자값을 변경하여 T형 이중 대역 정합 회로(100)를 설계할 수 있으며, 그 결과에 따라 결정되는 제3 저지대역에 의해 해당 대역의 신호를 감쇄할 수 있음을 의미한다.The first T-type single-
이와 같이 본 발명의 T형 이중 대역 정합 회로(100)는 단일의 정합 회로임에도 제1 통과대역 및 제2 통과대역의 이중 통과대역을 가지며, 전체 회로를 소형화하고 제조 원가를 절감할 수 있다. 또한 필요에 따라 각 소자값을 변경하여 제1 저지대역, 제2 저지대역 및 제3 저지대역을 결정할 수 있어, 불필요한 고조파 및 혼변조 성분들을 감쇄시킬 수 있다.As described above, the T-type dual
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다. 또한, 본 명세서와 도면에서 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.It should be noted that the embodiments disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein. Furthermore, although specific terms are used in this specification and the drawings, they are used in a generic sense only to facilitate the description of the invention and to facilitate understanding of the invention, and are not intended to limit the scope of the invention.
10: 제1 LC 공진부 11: 제11 공진부
12: 제12 공진부 20: 제2 LC 공진부
21: 제21 공진부 22: 제22 공진부
30: 제3 LC 공진부 31: 제31 공진부
32: 제32 공진부 40, 41, 42: 부하
100: T형 이중 대역 정합 회로 101: 제1 T형 단일 대역 정합 회로
102: 제2 T형 단일 대역 정합 회로10: first LC resonance part 11: eleventh resonance part
12: twelfth resonator part 20: second LC resonator part
21: the twenty-first resonance part 22: the twenty-second resonance part
30: third LC resonance part 31: 31st resonance part
32: 32th
100: a T-type dual band matching circuit 101: a first T-type single band matching circuit
102: second T-type single band matching circuit
Claims (9)
일단이 입력단에 직렬 연결되고, 제1 인덕터와 제1 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제1 저지대역에 공진주파수를 갖는 제1 LC 공진부;
상기 제1 LC 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되고, 제2 인덕터와 제2 커패시터가 직렬 연결된 형태이며, 제2 저지대역에 공진주파수를 갖는 제2 LC 공진부; 및
상기 제1 LC 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제1 LC 공진부와 직렬 연결되고, 제3 인덕터와 제3 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제3 저지대역에 공진주파수를 갖는 제3 LC 공진부;
를 포함하고,
상기 제1 T형 단일 대역 정합 회로는, 상기 제1 통과대역 주파수에서 동작하도록, 일단이 입력단에 직렬 연결된 제11 공진부, 상기 제11 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제21 공진부, 상기 제11 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제11 공진부와 직렬 연결된 제31 공진부를 포함하고,
상기 제2 T형 단일 대역 정합 회로는, 상기 제2 통과대역 주파수에서 동작하도록, 일단이 입력단에 직렬 연결된 제12 공진부, 상기 제12 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제22 공진부, 상기 제12 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제12 공진부와 직렬 연결된 제32 공진부를 포함하고,
상기 제1 인덕터의 인덕턴스와 상기 제1 커패시터의 커패시턴스는 상기 제11 공진부의 리액턴스 및 상기 제12 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고,
상기 제2 인덕터의 인덕턴스와 상기 제2 커패시터의 커패시턴스는 상기 제21 공진부의 리액턴스 및 상기 제22 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고,
상기 제3 인덕터의 인덕턴스와 상기 제3 커패시터의 커패시턴스는 상기 제31 공진부의 리액턴스 및 상기 제32 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로.Type first single-band matching circuit having a first pass band and a second T-type single-band matching circuit having a second pass band, the first pass band and the second pass band having the first pass band and the second pass band, The present invention relates to a T-type dual band matching circuit in which an element value is determined,
A first LC resonator having a first end connected in series to the input terminal, a first inductor and a first capacitor connected in parallel, and having a resonant frequency in a first stop band;
A second LC resonance unit connected in parallel to the input terminal by forming a shunt from the other end of the first LC resonance unit, the second LC resonance unit having a second inductor and a second capacitor connected in series and having a resonance frequency in a second stop band; And
A third LC resonance circuit having a resonance frequency in the third stop band and a third LC resonance circuit having a third inductor and a third capacitor connected in series and being connected in series with the first LC resonance part and located between the other end and the output end of the first LC resonance part, part;
Lt; / RTI >
The first T-type single band matching circuit includes an 11th resonator part having one end connected in series to the input end so as to operate at the first pass band frequency, a 21st resonator part forming a shunt from the other end of the 11th resonator part, And a 31st resonator part which is located between the other end and the output end of the 11th resonator part and is connected in series to the 11th resonator part,
The second T-type single band matching circuit comprises: a twelfth resonator having one end connected in series to the input end so as to operate at the second passband frequency; a twelfth resonator having a twenty- And a thirty-second resonance part located between the other end and the output end of the twelfth resonance part and connected in series with the twelfth resonance part,
The inductance of the first inductor and the capacitance of the first capacitor are determined based on the reactance of the 11th resonator and the reactance of the 12th resonator,
The inductance of the second inductor and the capacitance of the second capacitor are determined based on the reactance of the twenty-first resonant part and the reactance of the twenty-second resonant part,
Wherein the inductance of the third inductor and the capacitance of the third capacitor are determined based on the reactance of the 31st resonator and the reactance of the 32th resonator.
상기 제1 인덕터의 인덕턴스와 상기 제1 커패시터의 커패시턴스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로.
L1: 제1 인덕터의 인덕턴스
C1: 제1 커패시터의 커패시턴스
ω1: 제1 통과대역의 주파수
ω2: 제2 통과대역의 주파수
X11: 제11 공진부의 리액턴스
X12: 제12 공진부의 리액턴스The method according to claim 1,
Wherein the inductance of the first inductor and the capacitance of the first capacitor are determined using the following equation.
L 1 : Inductance of the first inductor
C 1 : capacitance of the first capacitor
ω 1 : frequency of the first pass band
? 2 : frequency of the second pass band
X 11 : reactance of the eleventh resonance part
X 12 : Reactance of the twelfth resonant part
상기 제1 LC 공진부의 입력 임피던스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로.
Z1: 제1 LC 공진부의 입력 임피던스
L1: 제1 인덕터의 인덕턴스
C1: 제1 커패시터의 커패시턴스
ω1: 제1 LC 공진부의 공진주파수
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수
k: 1 또는 2The method of claim 3,
Wherein the input impedance of the first LC resonant portion is determined using the following equation.
Z 1 : input impedance of the first LC resonance part
L 1 : Inductance of the first inductor
C 1 : capacitance of the first capacitor
ω 1 : resonance frequency of the first LC resonance part
ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
k: 1 or 2
상기 제2 인덕터의 인덕턴스와 상기 제2 커패시터의 커패시턴스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로.
L2: 제2 인덕터의 인덕턴스
C2: 제2 커패시터의 커패시턴스
ω1: 제1 통과대역의 주파수
ω2: 제2 통과대역의 주파수
B21: 제21 공진부의 서셉턴스
B22: 제22 공진부의 서셉턴스The method according to claim 1,
Wherein the inductance of the second inductor and the capacitance of the second capacitor are determined using the following equation.
L 2 : Inductance of the second inductor
C 2 : capacitance of the second capacitor
ω 1 : frequency of the first pass band
? 2 : frequency of the second pass band
B 21 : susceptance of resonance part 21
B 22 : susceptance of the 22 < th >
상기 제2 LC 공진부의 입력 어드미턴스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로.
Y2: 제2 LC 공진부의 입력 어드미턴스
L2: 제2 인덕터의 인덕턴스
C2: 제2 커패시터의 커패시턴스
ω2: 제2 LC 공진부의 공진주파수
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수
k: 1 또는 26. The method of claim 5,
And the input admittance of the second LC resonant portion is determined by using the following equation.
Y 2 : input admittance of the second LC resonance part
L 2 : Inductance of the second inductor
C 2 : capacitance of the second capacitor
? 2 : resonance frequency of the second LC resonance part
ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
k: 1 or 2
상기 제3 인덕터의 인덕턴스와 상기 제3 커패시터의 커패시턴스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로.
L3: 제3 인덕터의 인덕턴스
C3: 제3 커패시터의 커패시턴스
ω1: 제1 통과대역의 주파수
ω2: 제2 통과대역의 주파수
X31: 제31 공진부의 리액턴스
X32: 제32 공진부의 리액턴스The method according to claim 1,
Wherein the inductance of the third inductor and the capacitance of the third capacitor are determined using the following equation.
L 3 : Inductance of the third inductor
C 3 : Capacitance of the third capacitor
ω 1 : frequency of the first pass band
? 2 : frequency of the second pass band
X 31 : Reactance of the 31st resonance part
X 32 : reactance of the 32 th resonance part
상기 제3 LC 공진부의 입력 임피던스는 다음의 수식을 이용해 결정되는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로.
Z3: 제3 LC 공진부의 입력 임피던스
L3: 제3 인덕터의 인덕턴스
C3: 제3 커패시터의 커패시턴스
ω3: 제3 LC 공진부의 공진주파수
ωk: 제1 통과대역의 주파수 또는 제2 통과대역의 주파수
k: 1 또는 28. The method of claim 7,
Wherein the input impedance of the third LC resonant portion is determined using the following equation.
Z 3 : input impedance of the third LC resonance part
L 3 : Inductance of the third inductor
C 3 : Capacitance of the third capacitor
? 3 : resonant frequency of the third LC resonance part
ω k : frequency of the first pass band or frequency of the second pass band
k: 1 or 2
제2 통과대역을 갖도록, 일단이 입력단에 연결된 제12 공진부, 상기 제12 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되는 제22 공진부, 상기 제12 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제12 공진부와 직렬 연결된 제32 공진부를 포함하는 제2 T형 단일 대역 정합 회로를 설계하는 단계; 및
일단이 입력단에 직렬 연결되고, 제1 인덕터와 제1 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제1 저지대역에 공진주파수를 갖는 제1 LC 공진부, 상기 제1 LC 공진부의 타단으로부터 분로를 형성하여 입력단과 병렬 연결되고, 제2 인덕터와 제2 커패시터가 직렬 연결된 형태이며, 제2 저지대역에 공진주파수를 갖는 제2 LC 공진부, 상기 제1 LC 공진부의 타단과 출력단 사이에 위치하여 상기 제1 LC 공진부와 직렬 연결되고, 제3 인덕터와 제3 커패시터가 병렬 연결된 형태이며, 제3 저지대역에 공진주파수를 갖는 제3 LC 공진부를 포함하되, 상기 제1 인덕터의 인덕턴스와 상기 제1 커패시터의 커패시턴스는 상기 제11 공진부의 리액턴스 및 상기 제12 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고, 상기 제2 인덕터의 인덕턴스와 상기 제2 커패시터의 커패시턴스는 상기 제21 공진부의 리액턴스 및 상기 제22 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되고, 상기 제3 인덕터의 인덕턴스와 상기 제3 커패시터의 커패시턴스는 상기 제31 공진부의 리액턴스 및 상기 제32 공진부의 리액턴스를 기반으로 결정되는 T형 이중 대역 정합 회로를 설계하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 T형 이중 대역 정합 회로의 설계 방법.A twenty-first resonance portion formed in parallel with the input end by forming a shunt from the other end of the eleventh resonance portion, and a second resonance portion located between the other end and the output end of the eleventh resonance portion Designing a first T-type single-band matching circuit including a 31st resonator connected in series to the 11th resonator;
A twenty-second resonance portion formed in parallel with the input end by forming a shunt from the other end of the twelfth resonance portion, and a third resonance portion located between the other end and the output end of the twelfth resonance portion Designing a second T-type single band matching circuit including a twenty-fourth resonance portion connected in series with the twelfth resonance portion; And
A first LC resonance unit having one end coupled in series with the first inductor and a first capacitor connected in parallel and having a resonance frequency in a first stop band, a second LC resonance unit having a first LC resonance unit formed with a shunt from the other end of the first LC resonance unit, A second LC resonance part connected in parallel and having a second inductor and a second capacitor connected in series to each other and having a resonance frequency in a second stop band; a first LC resonance part located between the other end and the output end of the first LC resonance part, Wherein the inductance of the first inductor and the capacitance of the first capacitor are connected in series to each other, and the third inductor and the third capacitor are connected in parallel, and the third LC resonator has a resonance frequency in the third stop band. The inductance of the second inductor and the capacitance of the second capacitor are determined based on the reactance of the twelfth resonator and the reactance of the twelfth resonator, Wherein the inductance of the third inductor and the capacitance of the third capacitor are determined based on the reactance of the thirty-second resonant part and the reactance of the twenty-second resonant part, and the inductance of the third inductor and the capacitance of the third capacitor are determined based on the reactance of the thirty- Designing a band matching circuit;
Wherein the second T-band matching circuit comprises:
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KR1020130161709A KR101589587B1 (en) | 2013-12-23 | 2013-12-23 | T-type dual band impedance matching circuit and the design method thereof |
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