KR101912287B1 - 튜너블 인덕터 회로 - Google Patents

튜너블 인덕터 회로 Download PDF

Info

Publication number
KR101912287B1
KR101912287B1 KR1020170041603A KR20170041603A KR101912287B1 KR 101912287 B1 KR101912287 B1 KR 101912287B1 KR 1020170041603 A KR1020170041603 A KR 1020170041603A KR 20170041603 A KR20170041603 A KR 20170041603A KR 101912287 B1 KR101912287 B1 KR 101912287B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transmission line
common transmission
common
terminal
switch
Prior art date
Application number
KR1020170041603A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180111119A (ko
Inventor
최규진
최재혁
Original Assignee
삼성전기 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기 주식회사 filed Critical 삼성전기 주식회사
Priority to KR1020170041603A priority Critical patent/KR101912287B1/ko
Priority to US15/809,062 priority patent/US10505512B2/en
Priority to CN201810023060.3A priority patent/CN108696257A/zh
Publication of KR20180111119A publication Critical patent/KR20180111119A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101912287B1 publication Critical patent/KR101912287B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F21/00—Variable inductances or transformers of the signal type
    • H01F21/12—Variable inductances or transformers of the signal type discontinuously variable, e.g. tapped
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/28—Impedance matching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/38—Impedance-matching networks
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/56—Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for
    • H03F1/565—Modifications of input or output impedances, not otherwise provided for using inductive elements
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H5/00—One-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H5/02—One-port networks comprising only passive electrical elements as network components without voltage- or current-dependent elements
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/64—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors having inductive loads
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/451—Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a radio frequency amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H2210/00—Indexing scheme relating to details of tunable filters
    • H03H2210/02—Variable filter component
    • H03H2210/026—Inductor
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/01—Frequency selective two-port networks
    • H03H7/0115—Frequency selective two-port networks comprising only inductors and capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로는, 제1 단자에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제1 공통 전송라인; 상기 제1 공통 전송라인의 타단에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제1 비공통 전송라인; 상기 제1 공통 전송라인의 타단과 상기 제1 비공통 전송라인의 타단중 하나를 제1 공통 노드에 연결하는 제1 스위치 회로; 상기 제1 공통 노드에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제2 공통 전송라인; 상기 제2 공통 전송라인의 타단에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제2 비공통 전송라인; 및 상기 제2 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 비공통 전송라인의 타단중 하나를 제2 단자에 연결하는 제2 스위치 회로; 를 포함한다.

Description

튜너블 인덕터 회로{TUNABLE INDUCTOR CIRCUIT}
본 발명은 튜너블 인덕터 회로에 관한 것이다.
일반적으로, 차세대 무선통신 시스템의 광대역화, 멀티미디어화, 지능화 등의 추세에 따라 RF 전력 증폭기의 광대역화, 선형성 향상, 지능화에 대한 요구가 증가하고 있다.
이에 따라 EER(Energy Efficiency Ratio), 디지털 전치왜곡(Digital Predistortion), 도허티 전력증폭기, 스위치 모드 전력 증폭기 등의 설계기법 및 GaN, CMOS 전력 증폭기 등에 대한 개발이 진행되고 있다.
또한, 점차 높은 데이타 전송 속도(data rate)의 통신기술이 요구됨에 따라, RF 프론트-엔드(Front-end)에서는 광대역을 커버할 수 있는 파워 증폭기(power amplifier)의 설계가 필요하다.
이러한 파워 증폭기에서, 광대역 구현을 위해서는 사용 주파수에 따라 최적화된 임피던스로 매칭을 구현하는 것이 중요하며, 이에 따라 집적회로 내에 임피던스를 가변할 수 있는 회로 구현이 필요하다.
기존 임피던스 가변 회로중에는, 온칩으로 커패시턴스를 가변하는 회로는 있으나, 인덕턴스를 가변할 수 있는 회로를 온칩으로 구현하기는 어려움이 있다.
한국 공개특허 제2013-0060756호 공보
본 발명의 일 실시 예는, 인덕턴스 가변 회로를 온칩으로 구현함으로써, 외부 제어 신호를 이용하여 인덕턴스를 제어할 수 있는 튜너블 인덕터 회로를 제안한다.
본 발명의 일 실시 예에 의해, 제1 단자에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제1 공통 전송라인; 상기 제1 공통 전송라인의 타단에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제1 비공통 전송라인; 상기 제1 공통 전송라인의 타단과 상기 제1 비공통 전송라인의 타단중 하나를 제1 공통 노드에 연결하는 제1 스위치 회로; 상기 제1 공통 노드에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제2 공통 전송라인; 상기 제2 공통 전송라인의 타단에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제2 비공통 전송라인; 및 상기 제2 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 비공통 전송라인의 타단중 하나를 제2 단자에 연결하는 제2 스위치 회로; 를 포함하는 튜너블 인덕터 회로가 제안된다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시 예에 의해, 공통 신호 경로에 포함되는 복수의 제1, 제2 내지 제n 공통 전송라인; 우회 신호 경로에 포함되는 복수의 제1, 제2 내지 제n 비공통 전송라인; 및 복수의 제1, 제2 내지 제n 스위치 회로;를 포함하고, 상기 제1 공통 전송라인은 제1 단자에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제1 비공통 전송라인은 상기 제1 공통 전송라인의 타단에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제1 스위치 회로는 상기 제1 공통 전송라인의 타단과 상기 제1 비공통 전송라인의 타단중 하나를 상기 공통 신호 경로에 포함된 제1 공통 노드에 연결하고, 상기 제2 공통 전송라인은 상기 제1 공통 노드에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제2 비공통 전송라인은 상기 제2 공통 전송라인의 타단에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제2 스위치 회로는 상기 제2 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 비공통 전송라인의 타단중 하나를 상기 공통 신호 경로에 포함된 제2 공통 노드에 연결하고, 상기 제n 공통 전송라인은 상기 제n-1 공통 노드에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제n 비공통 전송라인은 상기 제n 공통 전송라인의 타단에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제n 스위치 회로는 상기 제n 공통 전송라인의 타단과 상기 제n 비공통 전송라인의 타단중 하나를 상기 공통 신호 경로에 포함된 제2 단자에 연결하는 튜너블 인덕터 회로가 제안된다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 온칩으로 인덕턴스 가변 회로를 구현함에 따라, 소형 제작이 가능하고, 전송라인(transmission line)의 전기적인 길이(electrical length)를 외부 제어 신호를 이용하여 가변할 수 있는 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 일 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 다른 일 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,제2 스위치 회로의 일 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,제2 내지 제n 스위치 회로의 일 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 일 적용 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 다른 일 적용 예시도이다.
도 7은 도 5의 일 적용 예에 따른 제1 주파수에 대한 임피던스 챠트이다.
도 8은 도 5의 일 적용 예에 따른 제2 주파수에 대한 임피던스 챠트이다.
이하에서는, 본 발명은 설명되는 실시 예에 한정되지 않으며, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.
또한, 본 발명의 각 실시 예에 있어서, 하나의 예로써 설명되는 구조, 형상 및 수치는 본 발명의 기술적 사항의 이해를 돕기 위한 예에 불과하므로, 이에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다양하게 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 본 발명의 실시 예들은 서로 조합되어 여러 가지 새로운 실시 예가 이루어질 수 있다.
그리고, 본 발명에 참조된 도면에서 본 발명의 전반적인 내용에 비추어 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위해서, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 일 예시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로는, 제1 공통 전송라인(CTL-1), 제1 비공통 전송라인(UTL-1), 제1 스위치 회로(SW-1), 제2 공통 전송라인(CTL-2), 제2 비공통 전송라인(UTL-2) 및 제2 스위치 회로(SW-2)를 포함할 수 있다.
상기 제1 공통 전송라인(CTL-1)은, 제1 단자(T1)에 접속된 일단과, 상기 제1 비공통 전송라인(UTL-1)의 일단에 접속된 타단을 포함할 수 있다. 상기 제1 비공통 전송라인(UTL-1)은 상기 제1 공통 전송라인(CTL-1)의 타단에 접속된 일단과, 상기 제1 스위치 회로(SW-1)에 접속된 타단을 포함할 수 있다. 상기 제1 스위치 회로(SW-1)는, 상기 제1 공통 전송라인(CTL-1)의 타단과 상기 제1 비공통 전송라인(UTL-1)의 타단중 하나를 제1 공통 노드(N1)에 연결할 수 있다.
이에 따라, 상기 제1 스위치 회로(SW-1)가 제1 공통 노드(N1)를 상기 제1 공통 전송라인(CTL-1)의 타단에 연결하면, 전송라인으로 제1 공통 전송라인(CTL-1)이 선택된다. 이와 달리, 상기 제1 스위치 회로(SW-1)가 제1 공통 노드(N1)를 상기 제1 비공통 전송라인(UTL-1)의 타단에 연결하면, 전송라인으로 제1 공통 전송라인(CTL-1) 및 제1 비공통 전송라인(UTL-1)이 선택된다.
즉, 상기 제1 스위치 회로(SW-1)의 스위칭 동작에 따라 전송라인의 전기적인 길이가 조절될 수 있다.
또한, 상기 제2 공통 전송라인(CTL-2)은, 상기 제1 공통 노드(N1)에 접속된 일단 및 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)의 일단에 접속된 타단을 포함할 수 있다. 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)은, 상기 제2 공통 전송라인(CTL-2)의 타단에 접속된 일단 및 상기 제2 스위치 회로(SW-2)에 접속된 타단을 포함할 수 있다. 상기 제2 스위치 회로(SW-2)는, 상기 제2 공통 전송라인(CTL-2)의 타단과 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)의 타단중 하나를 제2 단자(T1)에 연결할 수 있다.
이에 따라, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)가 제2 단자(T2)를 상기 제2 공통 전송라인(CTL-2)의 타단에 연결하면, 전송라인으로 제2 공통 전송라인(CTL-2)이 선택된다. 이와 달리, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)가 제2 단자(T2)를 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)의 타단에 연결하면, 전송라인으로 제2 공통 전송라인(CTL-2) 및 제2 비공통 전송라인(UTL-2)이 선택된다.
즉, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)의 스위칭 동작에 따라 전송라인의 전기적인 길이가 조절될 수 있다.
일 예로, 상기 제1 공통 전송라인(CTL-1)은 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)의 전송 길이와 다른 전송 길이를 포함할 수 있다.
본 발명의 각 도면에서는, 동일한 부호 및 동일한 기능의 구성요소에 대해서는 가능한 불필요한 중복 설명은 생략될 수 있고, 각 도면에서는 가능한 차이점에 대한 사항을 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 다른 일 예시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로는, 공통 신호 경로에 포함되는 복수의 제1, 제2 내지 제n 공통 전송라인(CTL-1~CTL-n)과, 우회 신호 경로에 포함되는 복수의 제1, 제2 내지 제n 비공통 전송라인(UTL-1~UTL-n)과, 복수의 제1, 제2 내지 제n 스위치 회로(SW-1~SW-n)를 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 공통 전송라인(CTL-1, CTL-2)과, 제1 및 제2 비공통 전송라인(UTL-1, UTL-2)과, 제1 및 제2 스위치 회로(SW-1, SW-2) 각각에 대한 동작은 도 1을 참조한 설명과 동일하므로 생략한다.
도 2를 참조하면, 상기 제n 공통 전송라인(CTL-n, 여기서, n은 3 이상의 자연수)은 상기 제n-1 공통 노드(Nn-1)에 접속된 일단과, 상기 제n 비공통 전송라인(UTL-n)의 일단에 접속된 타단을 포함할 수 있다. 상기 제n 비공통 전송라인(UTL-n)은 상기 제n 공통 전송라인(CTL-n)의 타단에 접속된 일단과, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)에 접속된 타단을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)는 상기 제n 공통 전송라인(CTL-n)의 타단과 상기 제n 비공통 전송라인(UTL-n)의 타단중 하나를 상기 공통 신호 경로에 포함된 제2 단자(T2)에 연결할 수 있다.
이에 따라, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)가 제2 단자(T2)를 상기 제n 공통 전송라인(CTL-n)의 타단에 연결하면, 전송라인으로 제n 공통 전송라인(CTL-n)이 선택된다. 이와 달리, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)가 제2 단자(T2)를 상기 제n 비공통 전송라인(UTL-n)의 타단에 연결하면, 전송라인으로 제n 공통 전송라인(CTL-n) 및 제n 비공통 전송라인(UTL-n)이 선택된다.
즉, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)의 스위칭 동작에 따라 전송라인의 전기적인 길이가 조절될 수 있다.
일 예로, 상기 제1 내지 제n 공통 전송라인(CTL-1~CTL-n)은 서로 다른 전송 길이를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,제2 스위치 회로의 일 예시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,제2 내지 제n 스위치 회로의 일 예시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 제1 스위치 회로(SW-1)는 제1 스위치 소자(SW-11)와 제2 스위치 소자(SW-12)를 포함할 수 있다.
상기 제1 스위치 회로(SW-1)의 제1 스위치 소자(SW-11)는, 상기 제1 공통 전송라인(CTL-1)의 타단과 상기 제1 공통 노드(N1) 사이에 접속될 수 있다.
상기 제1 스위치 회로(SW-1)의 제2 스위치 소자(SW-12)는, 상기 제1 비공통 전송라인(UTL-1)의 타단과 상기 제1 공통 노드(N1) 사이에 접속될 수 있다.
일 예로, 상기 제1 스위치 회로(SW-1)의 제1 및 제2 스위치 소자(SW-11,SW-12) 각각은 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)가 될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 스위치 회로(SW-1)의 제1 및 제2 스위치 소자(SW-11,SW-12)는, 서로 반대 위상을 갖는 두 제어신호(Vb-11,Vb-12)에 따라 상보적으로 스위칭 동작하여, 상기 제1 공통 전송라인(CTL-1)의 타단과 상기 제1 비공통 전송라인(UTL-1)의 타단중 하나를 제1 공통 노드(N1)에 연결할 수 있다.
또한, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)는 제1 스위치 소자(SW-21)와 제2 스위치 소자(SW-22)를 포함할 수 있다.
도 3에서, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)의 제1 스위치 소자(SW-21)는 상기 제2 공통 전송라인(CTL-2)의 타단과 상기 제2 단자(T2) 사이에 접속될 수 있다. 도 4에서, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)의 제1 스위치 소자(SW-21)는 상기 제2 공통 전송라인(CTL-2)의 타단과 상기 제2 공통 노드(N2) 사이에 접속될 수 있다.
도 3에서, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)의 제2 스위치 소자(SW-22)는, 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)의 타단과 상기 제2 단자(T2) 사이에 접속될 수 있다. 도 4에서, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)의 제2 스위치 소자(SW-22)는, 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)의 타단과 상기 제2 공통 노드(N2) 사이에 접속될 수 있다.
일 에로, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)의 제1 및 제2 스위치 소자(SW-21,SW-22) 각각은 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)가 될 수 있다. 이 경우, 상기 제2 스위치 회로(SW-2)의 제1 및 제2 스위치 소자(SW-21,SW-22)는, 서로 반대 위상을 갖는 두 제어신호(Vb-21,Vb-22)에 따라 상보적으로 스위칭 동작하여, 상기 제2 공통 전송라인(CTL-2)의 타단과 상기 제2 비공통 전송라인(UTL-2)의 타단중 하나를 제2 단자(T2,도3) 또는 제2 공통 노드(N2, 도 4)에 연결할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)는 제1 스위치 소자(SW-n1) 및 제2 스위치 소자(SW-n2)를 포함할 수 있다.
상기 제1 스위치 소자(SW-n1)는 상기 제n 공통 전송라인(CTL-n)의 타단과 상기 제2 단자(T2) 사이에 접속될 수 있다.
상기 제2 스위치 소자(SW-n2)는 상기 제n 비공통 전송라인(UTL-n)의 타단과 상기 제2 단자(T2) 사이에 접속될 수 있다.
일 에로, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)의 제1 및 제2 스위치 소자(SW-n1,SW-n2) 각각은 바이폴라 접합 트랜지스터(BJT)가 될 수 있다. 이 경우, 상기 제n 스위치 회로(SW-n)의 제1 및 제2 스위치 소자(SW-n1,SW-n2)는, 서로 반대 위상을 갖는 두 제어신호(Vb-n1,Vb-n2)에 따라 상보적으로 스위칭 동작하여, 상기 제n 공통 전송라인(CTL-n)의 타단과 상기 제n 비공통 전송라인(UTL-n)의 타단중 하나를 제2 단자(T2)에 연결할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시 에에 따른 튜너블 인덕터 회로는, 매칭 회로 및 필터에 적용될 수 있으며, 이에 대해서는 도 5 및 도 6을 참조하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 일 적용 예시도이다.
도 5를 참조하면, 구동 증폭기(10), 파워 증폭기(20), 입력 매칭부(M1), 단간 매칭부(M2) 및 출력 매칭부(M3)를 포함하는 파워 증폭 회로에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로는 단간 매칭부(M2)에 적용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로의 다른 일 적용 예시도이다.
도 6을 참조하면, 구동 증폭기(10), 파워 증폭기(20), 입력 매칭부(M1), 단간 매칭부(M2) 및 출력 매칭부(M3)를 포함하는 파워 증폭 회로에서, 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로는 출력단에 접속된 필터(30)에 적용될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로는 도 5 및 도 6에 도시된 예에 한정되지 않고, 인덕턴스 가변이 필요한 회로에는 적용될 수 있다.
도 7은 도 5의 일 적용 예에 따른 제1 주파수에 대한 임피던스 챠트이고, 도 8은 도 5의 일 적용 예에 따른 제2 주파수에 대한 임피던스 챠트이다.
도 7의 M59 및 M61은 제1 주파수(예, 760MHz)에서의 도 5의 구동 증폭기(10)의 출력 임피던스 및 파워 증폭기(20)의 입력 임피던스이고, 도 8의 M59 및 M61은 제2 주파수(예, 860MHz)에서의 도 5의 구동 증폭기(10)의 출력 임피던스 및 파워 증폭기(20)의 입력 임피던스이다.
도 7 및 도 8의 스미스 챠트는 제1 주파수(760MHz)와 제2 주파수(860 MHz)의 두 개 의 주파수에서 인덕턴스를 가변하면서 두 주파수간 임피던스 미스매칭(impedance mismatch)을 최적화 할 수 있도록 시뮬레이션 결과를 보이고 있다.
도 7의 스미스 챠트(Smith chart)에서 궤적 P11은 제1 주파수(760MHz)에서 단간 매칭부에서 구동 증폭기 출력 방향으로 바라보는 임피던스를 의미하고, 궤적 P12는 제1 주파수(760MHz)에서 단간 매칭부에서 파워 증폭기(20)의 입력 방향으로 바라보는 임피던스를 의미한다.
도 8의 스미스 챠트(Smith chart)에서 궤적 P21은 제2 주파수(860MHz)에서 단간 매칭부에서 구동 증폭기 출력 방향으로 바라보는 임피던스를 의미하고, 궤적 P12는 제2 주파수(860MHz)에서 단간 매칭부에서 파워 증폭기(20)의 입력 방향으로 바라보는 임피던스를 의미한다.
도 7 및 도 8의 시뮬레이션 결과를 참조하면, 두 주파수의 파워 증폭기의 입력 임피던스(PA input impedance) 각각은 1.54-j13.2[Ω], 1.28-j11.7[Ω]이고, 구동 증폭기의 출력 임피던스(DA output impedance) 각각은 4.2+j12.0[Ω], 4.8+j14.4[Ω]이라는 점을 참조하면 매칭의 편차가 작음을 알 수 있다.
이에 따르면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 튜너블 인덕터 회로를 이용하면, 주파수가 달라지는 경우에 대응하여 인덕턴스를 적절히 조절할 수 있음을 일 수 있다.
전술한 바에 따르면, 제1 내지 제n 스위치 회로를 이용하여 전송라인의 전기적인 길이를 다양하게 조절할 수 있고, 이에 따라 매칭 회로에 각 주파수 별로 최적의 인덕턴스 값을 각각 제공할 수 있으므로, 이에 따르면, 광대역에 걸쳐 최적화 하는데 큰 유용함을 제공할 수 있다.
CTL-1~CTL-n: 제1, 제2 내지 제n 공통 전송라인
UTL-1~UTL-n: 제1, 제2 내지 제n 비공통 전송라인
SW-1~SW-n: 제1, 제2 내지 제n 스위치 회로
SW-11,SW-21,SW-n1: 제1 스위치 소자
SW-12,SW-22,SW-n2: 제2 스위치 소자

Claims (9)

  1. 제1 단자에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제1 공통 전송라인;
    상기 제1 공통 전송라인의 타단에 직접 접속된 일단 및 타단을 갖는 제1 비공통 전송라인;
    상기 제1 공통 전송라인의 타단과 상기 제1 비공통 전송라인의 타단중 하나를 제1 공통 노드에 연결하는 제1 스위치 회로;
    상기 제1 공통 노드에 접속된 일단 및 타단을 갖는 제2 공통 전송라인;
    상기 제2 공통 전송라인의 타단에 직접 접속된 일단 및 타단을 갖는 제2 비공통 전송라인; 및
    상기 제2 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 비공통 전송라인의 타단중 하나를 제2 단자에 연결하는 제2 스위치 회로;
    를 포함하는 튜너블 인덕터 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 스위치 회로는
    상기 제1 공통 전송라인의 타단과 상기 제1 공통 노드 사이에 접속된 제1 스위치 소자; 및
    상기 제1 비공통 전송라인의 타단과 상기 제1 공통 노드 사이에 접속된 제2 스위치 소자;
    를 포함하는 튜너블 인덕터 회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 스위치 회로는
    상기 제2 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 단자 사이에 접속된 제1 스위치 소자; 및
    상기 제2 비공통 전송라인의 타단과 상기 제2 단자 사이에 접속된 제2 스위치 소자;
    를 포함하는 튜너블 인덕터 회로.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 공통 전송라인은
    상기 제2 비공통 전송라인의 전송 길이와 다른 전송 길이를 갖는 튜너블 인덕터 회로.
  5. 공통 신호 경로에 포함되는 복수의 제1, 제2 내지 제n 공통 전송라인;
    우회 신호 경로에 포함되는 복수의 제1, 제2 내지 제n 비공통 전송라인; 및
    복수의 제1, 제2 내지 제n 스위치 회로;를 포함하고,
    상기 제1 공통 전송라인은 제1 단자에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제1 비공통 전송라인은 상기 제1 공통 전송라인의 타단에 직접 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제1 스위치 회로는 상기 제1 공통 전송라인의 타단과 상기 제1 비공통 전송라인의 타단중 하나를 상기 공통 신호 경로에 포함된 제1 공통 노드에 연결하고,
    상기 제2 공통 전송라인은 상기 제1 공통 노드에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제2 비공통 전송라인은 상기 제2 공통 전송라인의 타단에 직접 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제2 스위치 회로는 상기 제2 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 비공통 전송라인의 타단중 하나를 상기 공통 신호 경로에 포함된 제2 공통 노드에 연결하고,
    상기 제n 공통 전송라인은 상기 제n-1 공통 노드에 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제n 비공통 전송라인은 상기 제n 공통 전송라인의 타단에 직접 접속된 일단 및 타단을 포함하고, 상기 제n 스위치 회로는 상기 제n 공통 전송라인의 타단과 상기 제n 비공통 전송라인의 타단중 하나를 상기 공통 신호 경로에 포함된 제2 단자에 연결하는
    튜너블 인덕터 회로.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 스위치 회로는
    상기 제1 공통 전송라인의 타단과 상기 제1 공통 노드 사이에 접속된 제1 스위치 소자; 및
    상기 제1 비공통 전송라인의 타단과 상기 제1 공통 노드 사이에 접속된 제2 스위치 소자;
    를 포함하는 튜너블 인덕터 회로.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제2 스위치 회로는
    상기 제2 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 공통 노드 사이에 접속된 제1 스위치 소자; 및
    상기 제2 비공통 전송라인의 타단과 상기 제2 공통 노드 사이에 접속된 제2 스위치 소자;
    를 포함하는 튜너블 인덕터 회로.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제n 스위치 회로는
    상기 제n 공통 전송라인의 타단과 상기 제2 단자 사이에 접속된 제1 스위치 소자; 및
    상기 제n 비공통 전송라인의 타단과 상기 제2 단자 사이에 접속된 제2 스위치 소자;
    를 포함하는 튜너블 인덕터 회로.
  9. 제5항에 있어서, 상기 제1 내지 제n 공통 전송라인은
    서로 다른 전송 길이를 갖는 튜너블 인덕터 회로.


KR1020170041603A 2017-03-31 2017-03-31 튜너블 인덕터 회로 KR101912287B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170041603A KR101912287B1 (ko) 2017-03-31 2017-03-31 튜너블 인덕터 회로
US15/809,062 US10505512B2 (en) 2017-03-31 2017-11-10 Tunable inductor circuit
CN201810023060.3A CN108696257A (zh) 2017-03-31 2018-01-10 可调电感器电路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170041603A KR101912287B1 (ko) 2017-03-31 2017-03-31 튜너블 인덕터 회로

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180111119A KR20180111119A (ko) 2018-10-11
KR101912287B1 true KR101912287B1 (ko) 2018-10-29

Family

ID=63671078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170041603A KR101912287B1 (ko) 2017-03-31 2017-03-31 튜너블 인덕터 회로

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10505512B2 (ko)
KR (1) KR101912287B1 (ko)
CN (1) CN108696257A (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10510476B2 (en) * 2013-09-27 2019-12-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Slow wave inductive structure and method of forming the same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5629553A (en) 1993-11-17 1997-05-13 Takeshi Ikeda Variable inductance element using an inductor conductor
JP3563113B2 (ja) 1994-07-29 2004-09-08 新潟精密株式会社 インダクタンス可変素子
KR20040048005A (ko) 2002-12-02 2004-06-07 한국전자통신연구원 가변 임피던스 매칭회로
US6970040B1 (en) 2003-11-13 2005-11-29 Rf Micro Devices, Inc. Multi-mode/multi-band power amplifier
US7251466B2 (en) * 2004-08-20 2007-07-31 Xceive Corporation Television receiver including an integrated band selection filter
FI20055402A0 (fi) * 2005-07-11 2005-07-11 Nokia Corp Induktorilaite monikaistaista radiotaajuista toimintaa varten
US20090231223A1 (en) * 2008-02-14 2009-09-17 Michael Laronda Compact remote tuned antenna
JP2010272815A (ja) * 2009-05-25 2010-12-02 Renesas Electronics Corp 可変インダクタ
KR20130060756A (ko) 2011-11-30 2013-06-10 삼성전기주식회사 Ｅｓｌ 시스템과 상품 정보 확인 및 결제 방법
US9397617B2 (en) 2013-06-25 2016-07-19 Rf Micro Devices, Inc. Multi-broadband Doherty power amplifier
US10510476B2 (en) * 2013-09-27 2019-12-17 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Slow wave inductive structure and method of forming the same

Also Published As

Publication number Publication date
US10505512B2 (en) 2019-12-10
KR20180111119A (ko) 2018-10-11
US20180287581A1 (en) 2018-10-04
CN108696257A (zh) 2018-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6803680B2 (en) Apparatus, methods, and articles of manufacture for a switch having sharpened control voltage
US7733187B2 (en) High frequency power amplifier
US7129767B2 (en) Methods of manufacture for a low control voltage switch
US9774307B2 (en) Power amplifier having biasing with selectable bandwidth
CN105049012A (zh) 用于射频集成电路的系统和方法
CN104733809A (zh) 开关电路和半导体模块
WO2017092682A1 (zh) 多路径开关电路、芯片及通信终端
JP5640725B2 (ja) 電力増幅器
CN107666292B (zh) 功率放大模块
KR101912287B1 (ko) 튜너블 인덕터 회로
US9722541B2 (en) Distributed amplifier
CN116961690B (zh) 双模射频前端模组
JP5862653B2 (ja) スイッチング回路および高周波モジュール
US9231526B2 (en) Power amplifier and transmission device
CN110896338B (zh) 时钟传输模块与网络传输方法
KR20170023976A (ko) 짝수 고조파 신호를 포획하는 무메모리 능동 디바이스
JP2005159860A (ja) 広帯域増幅器
EP4318944A1 (en) Biasing of travelling wave amplifiers
CN102265511A (zh) 功率放大器
US20240154608A1 (en) High-speed wide-band low-power level shifter for high-speed applications
US9948253B2 (en) Push-pull amplifier, corresponding apparatus and method
KR100561612B1 (ko) 이중 경로 전력증폭기
US6680936B2 (en) Distributed multiplexer
KR20220082552A (ko) 다중 모드 가변 이득 전력 증폭 장치
CN117997317A (zh) 一种开关模块及其控制方法、存储介质和器件

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant