KR20000022848A - 전력분배기 및 전력결합기 - Google Patents

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KR20000022848A
KR20000022848A KR1019990037011A KR19990037011A KR20000022848A KR 20000022848 A KR20000022848 A KR 20000022848A KR 1019990037011 A KR1019990037011 A KR 1019990037011A KR 19990037011 A KR19990037011 A KR 19990037011A KR 20000022848 A KR20000022848 A KR 20000022848A
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모리시타 요이찌
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Abstract

본 발명의 전력분배기의 구성에 의하면, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 입력포트(7a)와 제 2출력포트(7d)로 이루어진 제 1단자쌍의 임피던스를 기준임피던스 Z0(일반적으로는 50Ω)보다도 작은 값으로 설정하고, 또 상기 방향성 결합기(7)의 아이솔레이션포트(7b)와 제 1출력포트(7c)로 이루어진 제 2단자쌍의 임피던스를 Z0으로 설정함으로써, 방향성 결합기를 구성하는 전송선로의 특성임피턴스를 낮출 수 있으므로, 종래의 경우에 비해서, 분배수 s를 증대시키는 동시에 손실을 저감시킬 수 있다.

Description

전력분배기 및 전력결합기{Power splitter and power combiner}
본 발명은 주로 마이크로파회로에 사용되는 전력분배기 및 전력결합기에 관한 것이다.
종래의 전력분배기의 회로구성으로서, 도 5에 도시한 3dB방향성 결합기를 조합시키는 방법이 있다. 도 5는 전력 4분배기이며, (31)은 입력단자, (32a) ~ (32d)는 출력단자, (33a) ~ (33c)는 3dB방향성 결합기이다. 도 5의 회로구성에서는 회로설계는 용이하나, 분배수 s가 증가할 때는 회로규모가 증대되고, 또 삽입손실이 증가되어, 전력 2n분배기밖에 구성할 수 없다고 하는 결점이 있다.
그래서, 소형, 저손실의 전력 4분배기의 회로구성으로서, 도 6에 도시한 결합도가 6, 4.7 및 3dB인 방향성 결합기를 종속접속하는 방법이 있다. 도 6에 있어서, (41)은 입력단자, (42a) ~ (42d)는 출력단자, (43)은 6dB방향성 결합기, (44)는 4.7dB방향성 결합기, (45)는 3dB방향성 결합기이다. 도 6에 도시한 바와 같이 구성된 전력 4분배기에 대해서 이하 그 동작을 설명한다.
입력단자(41)를 통해 입력된 입력신호(P)는, 먼저, 6dB방향성 결합기(43)에 입력되고, 이 입력신호(P)의 1/4, 즉, (P/4)신호가 출력단자(42a)에 출력되고, 나머지 (3P/4)신호는 4.7dB방향성 결합기(44)에 입력된다. 다음에, 4.7dB방향성 결합기(44)에서는, 입력된 신호(3P/4)의 1/3, 즉 (P/4)신호가 출력단자(42b)에 출력되고, 나머지 (P/2)신호는 3dB방향성 결합기(45)에 입력된다. 다음에, 3dB방향성 결합기(45)에서는 입력된 신호(P/2)가 2개의 동등한 신호로 분배되어, 출력단자(42c), (42d)에 각각 (P/4)신호가 출력되어, 전력 4분배기로서 동작한다.
도 7은 도 6의 구성을 종래의 브랜치라인형 방향성 결합기로 구성한 경우를 도시한 것이다. 도 7에 있어서, (51) 및 (52)는 전송선로, (53), (54) 및 (55)는 종단저항, (43a)는 입력포트, (43b)는 아이솔레이션포트, (43c)는 제 1출력포트, (43d)는 제 2출력포트이며, 도 6과 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
그러나, 도 7과 같은 구성의 경우, 분배수 s가 많아지면 결합도가 큰 브랜치라인형 방향성 결합기가 필요하게 된다. 그와 같은 방향성 결합기를 구성하기 위해서는, 특성임피던스가 높은 전송선로, 일반적으로는 마이크로스트립선로가 필요하게 되어, 스트립선로폭이 좁아지므로 손실이 증대되고, 가공정밀도에 한계가 있다고 하는 과제를 지니고 있었다.
본 발명은, 종래의 전력분배기의 이와 같은 과제를 해소하기 위하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 종래의 경우에 비해서 분배수 s가 증대될 수 있거나 혹은 손실을 저감시킬 수 있는 전력분배기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 복수의 입력으로부터 공급된 전력을 결합한 후 출력할 경우에 있어서 종래의 경우에 비해서 훨씬 많은 입력포트를 이용할 수 있는 동시에 손실을 저감시킬 수 있는 전력결합기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제 1양상은, 각각 4개의 1/4파장선로로 구성되고, 입력포트, 아이솔레이션포트, 제 1출력포트 및 제 2출력포트를 지닌 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기;
입력선로: 및
N+1개의 출력선로를 구비한 전력분배기에 있어서,
(a-1) 상기 입력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력선로와 입력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (a-2) 상기 입력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력선로와 입력포트를, 제 1임피던스변환기를 통해서 접속하고,
(b-1) K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력포트와 입력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (b-2) 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력포트와 입력포트를, K번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
(c-1) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (N+1)번째 출력선로의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력포트와 출력선로를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (c-2) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (N+1)번째 출력선로의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력포트와 출력선로를, (N+1)번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 적어도 1개는, 1) 상기 입력포트와 상기 제 2출력포트를 제 1단자쌍으로 하고, 2) 상기 아이솔레이션포트와 상기 제 1출력포트를 제 2단자쌍으로 한 경우에, 상기 제 1단자쌍의 임피던스와 상기 제 2단자쌍의 임피던스가 다른 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2양상은. 상기 제 1양상에 있어서, 상기 제 2단자쌍의 임피던스가 기준임피던스로서 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 3양상은, 상기 제 1양상에 있어서, 상기 제 1단자쌍의 임피던스는 기준임피던스로서 구성되어 있고,
(d-1) J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1출력포트의 임피던스와 J번째 출력단자의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력포트와 출력단자를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (d-2) 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1출력포트의 임피던스와 J번째 출력단자의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력포트와 출력단자를 J번째 출력임피던스변환기를 통해서 접속하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 4양상은, 상기 제 1양상 내지 제 3양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 결합도가 10×log10(N-K+2)(dB)(K=1, 2, ..., N)과 동일한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 5양상은, 상기 제 1양상 내지 제 4양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트와 제 2출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 6양상은, 상기 제 1양상 내지 제 5양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트와 제 2출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 7양상은, 상기 제 3양상에 있어서, 상기 J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1출력포트의 임피던스와 J번째 출력단자의 임피던스와의 곱이, 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 아이솔레이션포트와 제 1출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 8양상은, 상기 제 1양상 내지 제 7양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기를 마이크로스트립선로로 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 9양상은, 상기 제 1양상 내지 제 8양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 임피던스변환기 또는 출력임피던스변환기를 전송선로로 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 10양상은, 각각 4개의 1/4파장선로로 구성되고, 출력포트, 아이솔레이션포트, 제 1입력포트 및 제 2입력포트를 지닌 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기;
출력선로: 및
N+1개의 입력선로를 구비한 전력결합기에 있어서,
(a-1) 상기 출력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력선로와 출력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (a-2) 상기 출력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력선로와 출력포트를, 제 1임피던스변환기를 통해서 접속하고,
(b-1) K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력포트와 출력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (b-2) 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력포트와 출력포트를, K번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
(c-1) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (N+1)번째 입력선로의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력포트와 입력선로를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (c-2) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (N+1)번째 입력선로의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력포트와 입력선로를, (N+1)번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 적어도 1개는, 1) 상기 출력포트와 상기 제 2입력포트를 제 1단자쌍으로 하고, 2) 상기 아이솔레이션포트와 상기 제 1입력포트를 제 2단자쌍으로 한 경우에, 상기 제 1단자쌍의 임피던스와 상기 제 2단자쌍의 임피던스가 다른 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 11양상은, 상기 제 10양상에 있어서, 상기 제 2단자쌍의 임피던스가 기준임피던스로서 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 12양상은, 상기 제 10양상에 있어서, 상기 제 1단자쌍의 임피던스가 기준임피던스로서 구성되어 있고,
(d-1) J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1입력포트의 임피던스와 J번째 입력단자의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력포트와 입력단자를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (d-2) 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1입력포트의 임피던스와 J번째 입력단자의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력포트와 입력단자를 J번째 입력임피던스변환기를 통해서 접속하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 13양상은, 상기 제 10양상 내지 제 12양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 결합도가 10×log10(N-K+2)(dB)(K=1, 2, ..., N)과 동일한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 14양상은, 상기 제 10양상 내지 제 13양상에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트와 제 2입력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 15양상은, 상기 제 10양상 내지 제 14양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트와 제 2입력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 16양상은, 상기 제 11양상에 있어서, 상기 J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1입력포트의 임피던스와 J번째 입력단자의 임피던스와의 곱이, 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 아이솔레이션포트와 제 1입력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 17양상은, 상기 제 10양상 내지 제 16양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기를 마이크로스트립선로로 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 18양상은, 상기 제 10양상 내지 제 17양상중 어느 한 양상에 있어서, 상기 임피던스변환기 또는 입력임피던스변환기를 전송선로로 구성한 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예 1의 전력 4분배기의 블록도
도 2는 본 발명의 실시예 2의 전력 4분배기의 블록도
도 3은 본 발명의 실시예 1의 전력 4분배기에 대응하는 전력결합기의 블록도
도 4는 본 발명의 실시예 2의 전력 4분배기에 대응하는 전력결합기의 블록도
도 5는 결합도가 3dB인 종래의 방향성 결합기를 조합시킨 전력 4분배기의 블록도
도 6은 결합도가 6, 4.7 및 3dB인 종래의 방향성 결합기를 종속접속시켜 구성된 전력 4분배기의 블록도
도 7은 브랜치라인형 방향성 결합기를 이용한 종래의 전력 4분배기의 블록도
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1: 입력선로 2a ~ 2d: 출력선로
3, 4: 특성임피던스 Z1의 마이크로스트립선로
5: 특성임피던스 Z2의 마이크로스트립선로
6: 특성임피던스 Z3의 마이크로스트립선로
7: 6dB브랜치라인형 방향성 결합기 8: 4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기
9: 3dB브랜치라인형 방향성 결합기 7a, 8a, 9a, 43a: 입력포트
7b, 8b, 9b, 43b: 아이솔레이션포트 7c, 8c, 9c, 43c: 제 1출력포트
7d, 8d, 9d, 43d: 제 2출력포트 10, 11, 12, 25: 임피던스변환기
13, 14, 15, 53, 54, 55: 종단저항 21, 31, 41: 입력단자
22a ~ 22d, 32a ~ 32d, 42a ~ 42d: 출력단자
23, 24, 51, 52: 전송선로 33a ~ 33c, 45: 3dB방향성 결합기
43: 6dB 방향성 결합기 44: 4.7dB방향성 결합기
101: 출력선로 102a ~ 102d: 입력선로
107a, 108a, 109a: 출력포트 107c, 108c, 109c: 제 1입력포트
107d, 108d, 109d: 제 2입력포트 121: 출력단자
122a ~ 122d: 입력단자
이하, 본 발명을, 그 실시예를 도시한 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 1의 전력 4분배기를 도시한 것이다.
도 1에 있어서, (1)은 입력선로, (2a) ~ (2d)는 출력선로, (3) 및 (4)는 특성임피던스 Z1의 마이크로스트립선로, (5)는 특성임피던스 Z2의 마이크로스트립선로, (6)은 특성임피던스 Z3의 마이크로스트립선로, (7)은 6dB브랜치라인형 방향성 결합기, (8)은 4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기, (9)는 3dB브랜치라인형 방향성 결합기, (10), (11) 및 (12)는 임피던스변환기, (13), (14) 및 (15)는 종단저항, (7a), (8a) 및 (9a)는 입력포트, (7b), (8b) 및 (9b)는 아이솔레이션포트, (7c), (8c) 및 (9c)는 제 1출력포트, (7d), (8d) 및 (9d)는 제 2출력포트이다.
6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 4포트중, 입력포트(7a)와 제 2출력포트(7d)를 제 1단자쌍으로, 아이솔레이션포트(7b)와 제 1출력포트(7c)를 제 2단자쌍으로 가정한 경우, 제 1단자쌍의 임피던스 Z7은 제 2단자쌍의 임피던스와 다른 값으로 구성되어 있다.
즉, 도 1의 구성에서는, 제 1단자쌍의 임피던스 Z7을 Z0/K2(K는 1보다 큰 값임)과 동일하게 되도록 선택함으로써, 마이크로스트립선로(3), (4)의 임피던스 Z1이 종래의 임피던스(즉, Z0)보다도 1/K배 큰 임피던스를, 그리고 마이크로스트립선로(6)의 임피던스 Z3이 종래의 임피던스(즉, Z0)보다도 1/K2배 큰 임피던스를 실현하는 것이 가능하다.
본 실시예의 경우, 제 2단자쌍의 임피던스는 기준임피던스 Z0(일반적으로는 50Ω)으로서 구성되어 있다.
또, 4.7 및 3dB브랜치라인형 방향성 결합기(8) 및 (9)에 대해서는, 양 단자쌍 모두 기준임피던스 Z0으로 구성되어 있다.
또한, 임피던스변환기(10), (11) 및 (12)는 1/4파장의 선로길이를 지닌 마이크로스트립선로에 의해 구성되어 있다.
이상과 같이 구성된 전력 4분배기의 동작을, 이하, 설명한다.
입력선로(1)로부터 입력된 입력신호(P)는, 임피던스변환기(10)를 통과한 후, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 입력포트(7a)에 입력된다. 이 때, 입력포트(7a)로부터 입력선로(1)쪽을 본 임피던스는 기준임피던스 Z0으로부터 임피던스 Z7로 변환된다.
6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)에서는, 입력포트(7a)에 입력된 신호(P)의 1/4, 즉, (P/4)신호가 제 1출력포트(7c)로부터 출력되고, 나머지 (3P/4)신호는 제 2출력포트(7d)로부터 임피던스변환기(11)를 통과한 후 4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기(8)의 입력포트(8a)로 입력된다. 이 때, 입력포트(8a)로부터 제 2출력포트(7d)쪽을 본 임피던스는 임피던스 Z7로부터 임피던스 Z0으로 변환된다.
4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기(8)에서는, 입력포트(8a)에 입력된 신호(3P/4)의 1/3, 즉, (P/4)신호가 제 1출력포트(8c)로부터 출력되고, 나머지 (P/2)신호는 제 2출력포트(8d)로부터 임피던스변환기(12)를 통과한 후 3dB브랜치라인형 방향성 결합기(9)의 입력포트(9a)로 입력된다.
3dB브랜치라인형 방향성 결합기(9)에서는, 입력포트(9a)에 입력된 신호(P/2)가, 2개의 동등한 신호로 분배되어, 제 1출력포트(9c) 및 제 2출력포트(9d)로부터 각각 (P/4)신호가 출력되고, 각 출력선로(2a) ~ (2d)로부터 (P/4)신호가 각각 페치(fetch)된다. 이와 같이 해서 상기 방향성 결합기(9)는 전력 4분배기로서 동작한다.
이상 설명한 바와 같이, 도 1의 구성의 경우에는, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 2단자쌍의 임피던스 Z7을, Z0/K2와 동등하게 되도록 선택함으로써, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)를 구성하는 마이크로스트립선로(3), (4)의 임피던스 Z1을 종래의 Z0보다도 1/K배 많은 임피던스로 저감하는 것이 가능하다. 따라서, 마이크로스트립선로(3), (4)의 폭을 증가시킴으로써 손실을 저감시킬 수 있다. 게다가, 상기 이유로 인해, 훨씬 많은 분배수 s를 지닌 전력분배기를 구성하는 것이 가능하다.
이상의 설명에서는, 브랜치라인형 방향성 결합기를 마이크로스트립선로로 구성했으나, 다른 전송선로를 이용하는 것도 가능하다.
또, 이상의 설명에서는, 임피던스변환기를 선로길이가 1/4파장인 마이크로스트립선로로 구성했으나, 다른 임피던스변환수단을 이용하는 것도 가능하다.
또한, 이상의 설명에서는, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)만 제 1단자쌍의 임피던스와 제 2단자쌍의 임피던스를 다른 값으로 구성했으나, 4.7dB 및 3dB 브랜치라인형 방향성 결합기(8) 및 (9)에 대해서도 상기와 동일한 구성을 적용해도 된다.
또, 이상의 설명에서는, 브랜치라인형 방향성 결합기끼리의 접속에는 임피던스변환기를 이용했으나, 접속하는 브랜치라인형 방향성 결합기끼리의 임피던스가 서로 동일할 경우에는, 임피던스변환기대신에 전송선로에 의해 서로 접속해도 브랜치라인형 방향성 결합기가 마찬가지로 동작하는 것은 명백하다.
또한, 이상의 설명에서는, 전력 4분배기를 구성했으나, 전력 3분배기 및 전력 5분배기도 마찬가지로 구성할 수 있는 것은 명백하다.
상기 구성에 부가해서, 4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기(8)의 입력포트(8a)와 제 2출력포트(8d)사이의 마이크로스트립선로의 특성임피던스가 임피던스변환기(11)의 마이크로스트립선로의 특성임피던스와 동일하게 되도록 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 1단자쌍의 임피던스 Z7를 결정하는 구성을 이용하는 것도 가능하다.
이것에 의해, 양 마이크로스트립선로의 폭을 서로 동일하게 할 수 있기 때문에, 양 선로폭간의 불연속성을 제거할 수 있는 동시에 인접한 브랜치라인형 방향성 결합기사이의 손실을 저감할 수 있다. 이 경우, 제 1브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 2출력포트(7d)의 임피던스와 제 2브랜치라인형 방향성 결합기(8)의 입력포트(8a)의 임피던스와의 곱이 제 1브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 입력포트(7a)와 제 2출력포트(7d)간의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동일하게 되는 관계로 된다.
이상의 설명에 있어서는, 4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기(8)의 입력포트(8a)와 제 2출력포트(8d)간의 마이크로스트립선로의 특성임피던스를 임피던스변환기(11)의 마이크로스트립선로의 특성임피던스와 동일하게 함으로써 손실이 저감된다. 게다가, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 입력포트(7a)와 제 2출력포트(7d)간의 마이크로스트립선로(6)의 특성임피던스를 임피던스변환기(11)의 마이크로스트립선로의 특성임피던스와 동일하게 함으로써 마찬가지의 이점을 얻을 수 있는 것은 명백하다.
상기 경우에 있어, 제 1브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 2출력포트(7d)의 임피던스와 제 2브랜치라인형 방향성 결합기(8)의 입력포트(8a)의 임피던스와의 곱이 제 2브랜치라인형 방향성 결합기(8)의 입력포트(8a)와 제 2출력포트(8d)간의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동일하게 되는 관계로 된다.
(실시예 2)
도 2는 본 발명의 실시예 2의 전력 4분배기를 도시한 것이다.
도 2에 있어서, (21)은 입력단자, (22a) ~ (22d)는 출력단자, (23) 및 (24)는 전송선로, (25)는 출력임피던스변환기이며, 실시예 1의 것과 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
본 실시예와 상기 실시예 1과의 주된 차이는 다음과 같다.
즉, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 4포트중, 입력포트(7a)와 출력포트(7d)를 제 1단자쌍으로, 그리고, 아이솔레이션포트(7b)와 제 1출력포트(7c)를 제 2단자쌍으로 가정한 경우, 제 1단자쌍의 임피던스와 제 2단자쌍의 임피던스를 서로 다른 값으로 구성하고 있다. 이 경우에는, 제 1단자쌍의 임피던스는 기준임피던스 Z0(일반적으로는 50Ω)으로서 구성하고 있다.
4.7 및 3dB브랜치라인형 방향성 결합기(8) 및 (9)에 대해서는, 양 단자쌍을 기준임피던스 Z0으로 구성하고 있다.
이상과 같이 구성된 전력 4분배기의 동작에 대해 이하 설명한다.
입력단자(21)를 통해 입력된 입력신호(P)는, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 입력포트(7a)에 입력되고, 입력된 신호(P)의 1/4, 즉, (P/4)신호가 제 1출력포트(7c)로부터 임피던스변환기(25)를 통과한 후 출력단자(22a)로부터 페치되고, 나머지 (3P/4)신호는 제 2출력포트(7d)로부터 전송선로(23)를 통과한 후 4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기(8)의 입력포트(8a)로 입력된다.
4.7dB브랜치라인형 방향성 결합기(8)에서는, 입력포트(8a)에 입력된 신호(3P/4)의 1/3, 즉, (P/4)신호가 제 1출력포트(8c)를 통과한 후 출력단자(22b)로부터 페치되고, 나머지 (P/2)신호는 제 2출력포트(8d)로부터 전송선로(24)를 통과한 후 3dB브랜치라인형 방향성 결합기(9)의 입력포트(9a)로 입력된다.
3dB브랜치라인형 방향성 결합기(9)에서는, 입력포트(9a)에 입력된 신호(P/2)가 2개의 동일한 신호로 분배되고, (P/4)신호는, 출력단자(22c),(22d)로부터 각각 출력된다. 이와 같이 해서, 상기 방향성 결합기(9)는 전력 4분배기로서 동작한다.
후술하는 이유때문에, 도 2에 표시한 구성에 의해 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)를 구성하는 마이크로스트립선로(3) 및 (4)의 임피던스를 저감하는 것이 가능하다. 따라서, 종래의 폭에 비해서 마이크로스트립선로(3) 및 (4)의 폭을 증가시키는 것이 가능하다. 게다가, 동일한 이유로 인해, 보다 많은 분배수 s를 지닌 전력분배기를 구성하는 것이 가능하다.
즉, 도 2의 구성에 의하면, Z0/K2과 동일하도록 Z7c(6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 2단자쌍의 임피던스에 대응함)를 선택함으로써, 마이크로스트립선로(3) 및 (4)의 임피던스 Z1을 종래의 임피던스(즉, Z0)보다도 1/K배 많은 임피던스로, 그리고 마이크로스트립선로(5)의 임피던스 Z2를 종래의 임피던스(즉, Z0)보다도 1/K2배 많은 임피던스로 실현하는 것이 가능하다. 아이솔레이션포트에서 끝나는 저항의 값을 Z0/K2배 함으로써, 마이크로스트립선로(5)의 폭을 증가시켜, 이것에 의해, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 손실을 저감하는 것이 가능하다. 게다가, 상기 설명한 바와 같이, 보다 많은 분배수 s를 지닌 전력분배기를 구성하는 것이 가능하다.
상기 구성에 부가해서, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 1출력단자(22a)의 임피던스가 출력임피던스변환기(25)의 마이크로스트립선로의 특성임피던스와 동일하게 되도록 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 2단자쌍의 임피던스 Z7c의 값을 결정하는 구성을 이용하는 것도 가능하다.
이것에 의해, 상기 양 마이크로스트립선로의 폭을 서로 동일하게 할 수 있기 때문에, 양 선로폭간의 불연속성을 제거할 수 있는 동시에 접합부에서의 손실을 저감할 수 있다.
이 경우, 제 1브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 제 1출력포트(7c)의 임피던스와 제 1출력단자(22a)의 임피던스와의 곱이 제 1브랜치라인형 방향성 결합기(7)의 아이솔레이션포트(7b)와 제 1출력포트(7c)간의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동일하게 되는 관계로 된다.
이상의 설명에서는, 브랜치라인형 방향성 결합기를 마이크로스트립선로로 구성했으나, 다른 전송선로를 이용하는 것도 가능하다.
또, 이상의 설명에서는, 6dB브랜치라인형 방향성 결합기(7)만 제 1단자쌍의 임피던스와 제 2단자쌍의 임피던스를 서로 다른 값으로 구성했으나, 4.7dB 및 3dB 브랜치라인형 방향성 결합기(8) 및 (9)에 대해서도 상기와 동일한 구성을 적용해도 된다.
또한, 이상의 설명에서는, 전력 4분배기를 구성했으나, 전력 3분배기 및 전력 5분배기도 미찬가지로 구성할 수 있음은 명백하다.
또, 이상의 설명에서는, K번째(K=1, 2, ..., N) 브랜치라인형 방향성 결합기의 결합도는 예를 들면 10×log10(N-K+2)(dB)로 하는 것이 가능하다.
또한, 양마이크로스트립선로의 폭간의 불연속성을 제거함과 동시에 손실을 저감하기 위한 구성으로서, K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스와의 곱을, K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트와 제 2출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등하게 해도 된다.
또, K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스와의 곱을, (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트와 제 2출력포트간의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등하게 해도 된다.
또한, J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1출력포트의 임피던스와 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 J번째 출력단자의 임피던스와의 곱을, J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 아이솔레이션포트와 제 1출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등하게 해도 된다.
또, 실시예 1을 도시한 도 1 및 실시예 2를 도시한 도 2는, 본 발명의 구성예를 표시한 것이나, 본 발명은 이들 예로 한정되는 것은 아니다.
요약하면, 전력분배기가 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기로 이루어진 때, K(K=1, 2, ..., N-1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 동등한 경우에는, 이들 제 2출력포트와 입력포트사이를 전송선로에 의해 접속하고, 다를 경우에는, 이들 제 2입력포트와 입력포트사이를 임피던스변환기에 의해 접속하면 된다.
또, 각각의 브랜치라인형 방향성 결합기에 있어서, 제 1출력포트의 임피던스와 그 제 1출력포트에 접속된 출력선로의 임피던스가 동등한 경우에는, 이들 제 1출력포트와 출력선로를 직접 접속하고, 다를 경우에는, 이들 제 1출력포트와 출력선로를 임피던스변환기에 의해 접속하면 된다.
마찬가지로, N번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 그 제 2출력포트에 접속된 출력선로의 임피던스가 동등한 경우에는, 이들 제 2출력포트와 출력선로를 직접 접속하고, 다를 경우에는, 이들 제 2출력포트와 출력선로를 임피던스결합기에 의해 접속하면 된다.
또한, 상기 각 실시예에서는, 입력포트로부터 공급된 전력이 복수의 출력포트로 분배되는 경우를 설명했으나, 상기 구성에 있어서, 입력포트를 출력포트로 교체하고 입력선로(또는 입력단자)를 출력선로(또는 출력단자)로 교체함으로써 도 3 및 도 4에 표시한 바와 같이 해서 상기와 마찬가지의 이점을 지닌 전력결합기를 구성하는 것도 가능하다.
도 3은 복수의 입력선로(102a) ~(102d)로부터 공급된 전력을 결합하고 그 결합된 전력을 출력선로(101)로부터 출력하는 전력결합기의 블록도이다. 도 3에 있어서, (107a), (108a) 및 (109a)는 출력포트, (107c), (108c) 및 (109c)는 제 1입력포트, (107d), (108d) 및 (109d)는 제 2입력포트이다.
도 4는 복수의 입력단자(122a) ~ (122d)로부터 공급된 전력을 결합하고 그 결합된 전력을 출력단자(121)로부터 출력하는 다른 전력결합기이다. 도 4에 있어서, 도 3과 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
이렇게 함으로써, 복수의 입력으로부터 공급된 전력을 결합하고, 그 결합된 전력을 출력할 경우, 종래의 경우에 비해서 훨씬 많은 입력단자를 사용할 수 있는 동시에 손실을 저감하는 것이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 브랜치라인형 방향성 결합기를 종속접속함으로써 구성된 전력분배기에 있어서 브랜치라인형 방향성 결합기의 4포트중, 입력포트와 제 2출력포트를 제 1단자쌍으로, 아이솔레이션포트와 제 1출력포트를 제 2단자쌍으로 가정한 경우, 1) 제 1단자쌍의 임피던스와 제 2단자쌍의 임피던스를 다른 값으로 함으로써, 그리고, 2) 인접하는 방향성 결합기를 서로 임피던스변환기에 의해 접속함으로써, 방향성 결합기를 구성하는 전송선로의 특성임피던스를 낮추는 것이 가능하고, 보다 분배수 s가 많은 전력분배기를 실현할 수 있는 동시에 손실도 저감시킬 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 종래의 경우에 비해서, 분배수 s를 증대시킬 수 있는 동시에 손실도 저감시킬 수 있는 이점을 지닌다.
또한, 본 발명은, 복수의 입력으로부터 공급된 전력을 결합하고 그 결합된 전력을 출력할 때 종래의 경우에 비해서 보다 많은 입력단자를 사용할 수 있는 동시에 손실도 저감시킬 수 있는 이점도 지닌다.

Claims (18)

  1. 각각 4개의 1/4파장선로로 구성되고, 입력포트, 아이솔레이션포트, 제 1출력포트 및 제 2출력포트를 지닌 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기;
    입력선로: 및
    N+1개의 출력선로를 구비한 전력분배기에 있어서,
    (a-1) 상기 입력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력선로와 입력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (a-2) 상기 입력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력선로와 입력포트를, 제 1임피던스변환기를 통해서 접속하고,
    (b-1) K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력포트와 입력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (b-2) 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력포트와 입력포트를, K번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
    (c-1) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (N+1)번째 출력선로의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력포트와 출력선로를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (c-2) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (N+1)번째 출력선로의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력포트와 출력선로를, (N+1)번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
    상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 적어도 1개는, 1) 상기 입력포트와 상기 제 2출력포트를 제 1단자쌍으로 하고, 2) 상기 아이솔레이션포트와 상기 제 1출력포트를 제 2단자쌍으로 한 경우에, 상기 제 1단자쌍의 임피던스와 상기 제 2단자쌍의 임피던스가 다른 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 2단자쌍의 임피던스는 기준임피던스로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 1단자쌍의 임피던스는 기준임피던스로서 구성되어 있고,
    (d-1) J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1출력포트의 임피던스와 J번째 출력단자의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력포트와 출력단자를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (d-2) 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1출력포트의 임피던스와 J번째 출력단자의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력포트와 출력단자를 J번째 출력임피던스변환기를 통해서 접속하는 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 결합도가 10×log10(N-K+2)(dB)(K=1, 2, ..., N)과 동일한 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  5. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트와 제 2출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  6. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2출력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 입력포트와 제 2출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  7. 제 3항에 있어서, 상기 J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1출력포트의 임피던스와 J번째 출력단자의 임피던스와의 곱이, 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 아이솔레이션포트와 제 1출력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  8. 제 1항 내지 제 7항중 어느 한 항에 있어서, 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기를 마이크로스트립선로로 구성한 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  9. 제 1항 내지 제 8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 임피던스변환기 또는 출력임피던스변환기를 전송선로로 구성한 것을 특징으로 하는 전력분배기.
  10. 각각 4개의 1/4파장선로로 구성되고, 출력포트, 아이솔레이션포트, 제 1입력포트 및 제 2입력포트를 지닌 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기;
    출력선로: 및
    N+1개의 입력선로를 구비한 전력결합기에 있어서,
    (a-1) 상기 출력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 출력선로와 출력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (a-2) 상기 출력선로의 임피던스와 제 1번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 출력선로와 출력포트를, 제 1임피던스변환기를 통해서 접속하고,
    (b-1) K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력포트와 출력포트를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (b-2) 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력포트와 출력포트를, K번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
    (c-1) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (N+1)번째 입력선로의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력포트와 입력선로를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (c-2) 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (N+1)번째 입력선로의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력포트와 입력선로를, (N+1)번째 임피던스변환기를 통해서 접속하고,
    상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기의 적어도 1개는, 1) 상기 출력포트와 상기 제 2입력포트를 제 1단자쌍으로 하고, 2) 상기 아이솔레이션포트와 상기 제 1입력포트를 제 2단자쌍으로 한 경우에, 상기 제 1단자쌍의 임피던스와 상기 제 2단자쌍의 임피던스가 다른 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 제 2단자쌍의 임피던스는 기준임피던스로서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 제 1단자쌍의 임피던스는 기준임피던스로서 구성되어 있고,
    (d-1) J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1입력포트의 임피던스와 J번째 입력단자의 임피던스가 동등할 경우에는, 해당 입력포트와 입력단자를, 상기 임피던스와 동등한 임피던스를 지닌 전송선로를 통해서 접속하거나 혹은 직접 접속하고, (d-2) 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1입력포트의 임피던스와 J번째 입력단자의 임피던스가 다를 경우에는, 해당 입력포트와 입력단자를 J번째 입력임피던스변환기를 통해서 접속하는 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  13. 제 10항 내지 제 12항중 어느 한 항에 있어서, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 결합도가 10×log10(N-K+2)(dB)(K=1, 2, ..., N)과 동일한 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  14. 제 10항 내지 제 13항중 어느 한 항에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 K번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트와 제 2입력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  15. 제 10항 내지 제 14항중 어느 한 항에 있어서, 상기 K번째(K=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 2입력포트의 임피던스와 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트의 임피던스와의 곱이, 상기 (K+1)번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 출력포트와 제 2입력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  16. 제 11항에 있어서, 상기 J번째(J=1, 2, ..., N-1) 브랜치라인형 방향성 결합기의 제 1입력포트의 임피던스와 J번째 입력단자의 임피던스와의 곱이, 상기 J번째 브랜치라인형 방향성 결합기의 아이솔레이션포트와 제 1입력포트사이의 1/4파장선로의 특성임피던스의 2승과 동등한 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  17. 제 10항 내지 제 16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 N개의 브랜치라인형 방향성 결합기를 마이크로스트립선로로 구성한 것을 특징으로 하는 전력결합기.
  18. 제 10항 내지 제 17항중 어느 한 항에 있어서, 상기 임피던스변환기 또는 입력임피던스변환기를 전송선로로 구성한 것을 특징으로 하는 전력결합기.
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