KR20100078589A - 전력 분배기 - Google Patents
전력 분배기 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20100078589A KR20100078589A KR1020080136890A KR20080136890A KR20100078589A KR 20100078589 A KR20100078589 A KR 20100078589A KR 1020080136890 A KR1020080136890 A KR 1020080136890A KR 20080136890 A KR20080136890 A KR 20080136890A KR 20100078589 A KR20100078589 A KR 20100078589A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coil
- connection point
- input port
- ground
- power divider
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
-
- 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
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
- H03F1/04—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in discharge-tube amplifiers
- H03F1/06—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in discharge-tube amplifiers to raise the efficiency of amplifying modulated radio frequency waves; to raise the efficiency of amplifiers acting also as modulators
- H03F1/07—Doherty-type amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/04—Coupling devices of the waveguide type with variable factor of coupling
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P5/00—Coupling devices of the waveguide type
- H01P5/12—Coupling devices having more than two ports
- H01P5/16—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port
- H01P5/18—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers
- H01P5/184—Conjugate devices, i.e. devices having at least one port decoupled from one other port consisting of two coupled guides, e.g. directional couplers the guides being strip lines or microstrips
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transceivers (AREA)
Abstract
본 발명은 씨모스 공정으로 구현 가능한 전력 분배기에 관한 것으로,
본 발명에 따른 전력 분배기는 1개의 입력포트 및 2개의 제 1,제 2 출력포트와, 상기 입력포트와 제 1 출력포트 사이에 직렬연결된 제 1 코일과, 상기 입력포트와 제 2 출력포트 사이에 직렬연결된 제 2 코일과, 상기 입력포트와 제 1 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 1 캐패시터와, 상기 입력포트와 제 2 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 2 캐패시터와, 상기 제 1 출력포트와 제 1 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 3 캐패시터와, 상기 제 2 출력포트와 제 2 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 4 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
윌킨슨 전력 분배기
Description
본 발명은 전력 분배기에 관한 것으로, 특히 씨모스 공정으로 구현 가능한 전력 분배기에 관한 것이다.
여러 형태의 신호를 한번에 고속으로 전송하고 송출한 신호를 더욱 더 넓은 지역까지 도달할 수 있게 하기 위해 고출력 증폭기가 요구되고 있다.
이러한 무선신호를 증폭하는데 사용되는 증폭 디바이스(device)는 출력의 한계가 있기 때문에 대다수의 고출력 증폭기들은 이들을 병렬로 합성하여 고출력을 얻고 있다. 이와같이 무선신호를 분배하고 결합하는데 사용되는 디바이스들을 고주파 전력분배기 또는 결합기(combiner)라고 칭한다. 고주파 전력분배기들의 종류로서는 T-접합(T-junction) 전력분배기, 윌킨슨 전력분배기, 쿼드러춰 하이브리드(quadrature hybrid)등이 있다.
이들중 UHF대역의 무선송신기에 월킨슨 전력 분배기가 널리 사용되고 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 씨모스 공정으로 구현 가능한 전력 분배기를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 전력 분배기는 1개의 입력포트 및 2개의 제 1,제 2 출력포트와, 상기 입력포트와 제 1 출력포트 사이에 직렬연결된 제 1 코일과, 상기 입력포트와 제 2 출력포트 사이에 직렬연결된 제 2 코일과, 상기 입력포트와 제 1 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 1 캐패시터와, 상기 입력포트와 제 2 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 2 캐패시터와, 상기 제 1 출력포트와 제 1 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 3 캐패시터와, 상기 제 2 출력포트와 제 2 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 4 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력 분배기는 종래에 마이크로 스트립 구조로 구현된 윌킨슨 전력 분배기를 패시브 소자로 변환함으로써 CMOS 공정으로 구현 가능해지며, 칩 형태로 구현되어 SoC(System on Chip) 구현이 가능하다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시 예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
그리고 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 스위치드 캐패시터에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 월킨슨 전력분배기의 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 윌킨슨 전력분배기는 1개의 입력포트(I N)와 2개의 제 1 및 2 출력포트(OUT1, OUT2)를 가지며, 입력단에 제 1 마이크로 스트립 라인(10a)이 연결된다. 그리고, 제 1 마이크로 스트립 라인(10a)의 출력단과 제 1 출력포트(OUT1) 사이에 제 2 마이크로 스트립(10b)이 직렬연결되고, 제 1 마이크로 스트립 라인(10a)의 출력단과 제 2 출력포트(OUT2) 사이에 제 3 마이크로 스트립(10c)이 직렬연결된다.
여기서, 시스템의 임피던스를 Z0이라 하면, 제 1 마이크로 스트립라인(10a) 은 Z0의 임피던스를 가지고 λ/4 전송라인을 구현하고, 제 2 마이크로 스트립라인(10b)은 √2Z0의 임피던스를 가지고 λ/4 전송라인을 구현하고, 제 3 마이크로 스트립라인(10c)은 √2Z0의 임피던스를 가지고 λ/4 전송라인을 구현한다.
또한, 제 2 마이크로스트립 라인(10b)와 제 1 출력포트(OUT1) 간의 접속점과 제 3 마이크로스트립 라인(10c)와 제 2 출력포트(OUT2) 간의 접속점 사이에 병렬저항(R)이 연결되며, 병렬저항(R)의 저항값은 2Z0이다.
상기한 바와 같이 λ/4 전송라인을 마이크로 스트립 라인이나 동축 라인을 사용하여 구현할 경우 전력을 분배하고자 하는 주파수대역의 λ/4에 해당하는 길이가 각각 분배되는 경로의 길이가 된다.
이와 같은 윌킨슨 전력 분배기를 수식적 해석을 통한 패시브(Passive) 소자로 변환할 수 있다.
도 2는 윌킨슨 전력분배기의 마이크로 스트립 라인을 패시브 소자 등가회로로 구현한 등가회로도이다.
즉, 1개의 마이크로 스트립 라인은 도 2에 도시된 바와 같이, 1개의 코일(L)과 2개의 캐패시터(C1,C2)로 구성된 등가회로로 나타낼 수 있다. 이와 같이, 윌킨슨 전력분배기를 패시브 소자로써 구현할 수 있다.
이때, 도 2의 마이크로 스트립 라인이 λ/4 전송라인이고 그의 임피던스를 Zc라고 할때, 코일(L)과 캐패시터(C1, C2)에 의한 각각의 인덕턴스 L와 캐패시턴스 C에 대해 각각 정리하면, 하기 수학식 1과 같이 된다.
상기 수학식 1에서 θ는 90°이고, f는 주파수이다.
도 3은 본 발명에 따른 윌킨슨 전력분배기의 회로도로서, λ/4 전송라인을 집중소자인 코일 및 캐패시터를 사용하여 구현한 것이다
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 1개의 입력포트(IN1) 및 2개의 제 1 및 2 출력포트(OUT1,OUT2)를 가지며, 입력포트(IN1)와 제 1 출력포트(OUT1) 사이에 제 1 코일(L1)이 직렬 연결되고, 입력포트(IN1)와 제 2 출력포트(OUT2) 사이에 제 2 코일(L2)이 직렬 연결된다. 그리고, 제 1 코일(L1) 및 제 1 출력포트(OUT1) 간의 접속점과 제 2 코일(L2) 및 제 2 출력포트(OUT2) 간의 접속점 사이에 벙렬저항(R)이 연결된다. 또한, 입력포트(IN1)와 제 1 코일(L1)간의 접속점과 접지 사이에 제 1 캐패시터(C1)이 연결되며, 입력포트(IN1)와 제 2 코일(L1)간의 접속점과 접지 사이에 제 2 캐패시터(C2)가 연결되며, 병렬저항(R)과 제 1 코일(L1) 간의 접속점과 접지 사이에 제 3 캐패시터(C3)가 연결되며, 병렬저항(R)과 제 2 코일(L2) 간의 접속점과 접지 사이에 제 4 캐패시터(C4)가 연결된다.
여기서, 시스템의 임피던스를 Z0이라 하면, 입력포트(IN1)은 Z0의 임피던스를 가지고, 제 1 및 제 2 출력포트(OUT1) 역시 Z0의 임피던스를 가진다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.
도 1은 일반적인 월킨슨 전력분배기의 블록도
도 2는 윌킨슨 전력분배기의 마이크로 스트립 라인을 패시브 소자 등가회로로 구현한 등가회로도
도 3은 본 발명에 따른 윌킨슨 전력분배기의 회로도
Claims (4)
1개의 입력포트 및 2개의 제 1,제 2 출력포트와,
상기 입력포트와 제 1 출력포트 사이에 직렬연결된 제 1 코일과,
상기 입력포트와 제 2 출력포트 사이에 직렬연결된 제 2 코일과,
상기 입력포트와 제 1 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 1 캐패시터와,
상기 입력포트와 제 2 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 2 캐패시터와,
상기 제 1 출력포트와 제 1 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 3 캐패시터와,
상기 제 2 출력포트와 제 2 코일 간의 접속점과 접지 사이에 연결된 제 4 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 분배기.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 코일 및 제 1 출력포트 간의 접속점과 상기 제 2 코일 및 제 2 출력포트 간의 접속점 사이에 연결된 병렬저항을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력분배기.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 출력포트의 임피던스는 상기 입력포트의 임피던스와 동일하게 출력되는 것을 특징으로 하는 전력 분배기.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 코일과 제 2 코일은 병렬 연결되는 것을 특징으로 하는 전력 분배기.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080136890A KR20100078589A (ko) | 2008-12-30 | 2008-12-30 | 전력 분배기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080136890A KR20100078589A (ko) | 2008-12-30 | 2008-12-30 | 전력 분배기 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100078589A true KR20100078589A (ko) | 2010-07-08 |
Family
ID=42639793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080136890A KR20100078589A (ko) | 2008-12-30 | 2008-12-30 | 전력 분배기 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20100078589A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101351693B1 (ko) * | 2012-11-26 | 2014-01-15 | 주식회사 에이알디텍 | 모놀리식 집적회로를 채용하는 고주파 전력 분배기 |
| CN108281743A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-13 | 中国计量科学研究院 | 功分器 |
| WO2020051045A1 (en) * | 2018-09-04 | 2020-03-12 | Lam Research Corporation | Modular recipe controlled calibration (mrcc) apparatus used to balance plasma in multiple station system |
-
2008
- 2008-12-30 KR KR1020080136890A patent/KR20100078589A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101351693B1 (ko) * | 2012-11-26 | 2014-01-15 | 주식회사 에이알디텍 | 모놀리식 집적회로를 채용하는 고주파 전력 분배기 |
| CN108281743A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-07-13 | 中国计量科学研究院 | 功分器 |
| CN108281743B (zh) * | 2018-01-22 | 2021-01-12 | 中国计量科学研究院 | 一种片上集成紧凑型宽带功分器 |
| WO2020051045A1 (en) * | 2018-09-04 | 2020-03-12 | Lam Research Corporation | Modular recipe controlled calibration (mrcc) apparatus used to balance plasma in multiple station system |
| US10991550B2 (en) | 2018-09-04 | 2021-04-27 | Lam Research Corporation | Modular recipe controlled calibration (MRCC) apparatus used to balance plasma in multiple station system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105874706B (zh) | 陶赫蒂Doherty功率放大器、通信设备及系统 | |
| US8773216B2 (en) | Selectivity of a dual coupler | |
| CN106129571A (zh) | 一种双频分支线耦合器 | |
| CN103972632A (zh) | 一种频率可调谐微带横跨定向耦合器 | |
| KR20070089579A (ko) | 스터브 소자를 이용한 다단 마이크로스트립 브랜치 라인결합기 | |
| US9666929B2 (en) | Balun for converting between multiple differential signal pairs and a single ended signal | |
| CN112583369A (zh) | 一种双频毫米波低噪声放大器 | |
| Beigizadeh et al. | Analysis and design of a lumped-element hybrid coupler using limited quality factor of components | |
| KR101207228B1 (ko) | 집중 소자를 이용한 비대칭 이중 대역 전력 분배기 | |
| CN104201444B (zh) | 一种微波毫米波有源自负载多正交倒相滤波器 | |
| KR20100078589A (ko) | 전력 분배기 | |
| CN108011168B (zh) | 一种可端接复数阻抗的新型Wilkinson功率分配器 | |
| CN104953216B (zh) | 功率处理电路及多路放大电路 | |
| CN105811063B (zh) | 功率处理电路、二路放大电路及多路放大电路 | |
| KR102200380B1 (ko) | 소형 저손실 밀리미터파 전력 분배 결합 장치 | |
| TWI566462B (zh) | 功率處理電路、二路放大電路及多路放大電路 | |
| CN105244590A (zh) | 一种超宽带功分器 | |
| CN112886175B (zh) | 一种集总元件不等功分器及设计方法 | |
| US9973166B2 (en) | Phase shift circuit | |
| CN104201445A (zh) | 一种微波毫米波有源外负载多正交倒相滤波器 | |
| EP3220477A1 (en) | Directional coupler and power splitter made therefrom | |
| US9088061B2 (en) | High directivity directional coupler having stages operating over respective frequency ranges and a switch for selecting a desired frequency range | |
| JP2008054174A (ja) | ９０度ハイブリッド回路 | |
| KR101224487B1 (ko) | 고 전력 비율을 갖는 비대칭 전력 분배기 | |
| KR100891832B1 (ko) | 다중 밴드용 단일 입력 차동 출력 타입 증폭기 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |