KR20210124657A - Rf power divider - Google Patents
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Abstract
Description
RF(Radio Frequency) 전력 분배기에 관한 것이다.It relates to a radio frequency (RF) power divider.
최근 정보통신기술의 발전으로 5세대 통신, 무선전력전송, 레이더 등 사회 전반에 걸쳐 전파를 활용한 분야가 확대되고 있다.Recently, with the development of information and communication technology, fields using radio waves are expanding throughout society, such as 5G communication, wireless power transmission, and radar.
원하는 방향으로 전파를 송수신하기 위해 위상 배열 제어를 통한 재구성 빔-포밍 기술을 활용하고 있다. 위상 배열 빔-포밍 방식은 복수의 요소 안테나(Element Antenna)를 배치하고, 각 안테나에 입사되는 신호들의 시간(위상) 차를 제어하는 방식으로 진행된다.In order to transmit and receive radio waves in a desired direction, a reconstruction beam-forming technology through phased array control is utilized. The phased array beam-forming method is performed by disposing a plurality of element antennas and controlling a time (phase) difference between signals incident on each antenna.
이러한 위상 배열 빔-포밍 방식은 각 요소 안테나들의 배치에 따라 다양한 빔 패턴을 갖고, 적은 부엽(Grating Lobe) 및 높은 공간 효율성을 얻기 위해서는 각 요소 안테나의 배치가 중요한 역할을 한다.This phased array beam-forming method has various beam patterns according to the arrangement of each element antenna, and the arrangement of each element antenna plays an important role in order to obtain a small grating lobe and high spatial efficiency.
또한, 실제 각 요소 안테나의 배치에 따라 각 요소 안테나들이 위상 배열 빔-포밍 시스템이 올바르게 동작하기 위한 기준(Reference) RF 신호 공급이 중요하며, 기존에는 트리(Tree) 형식 분배기, 직접 분배 방식 등의 전력 분배 방식을 사용하여 기준 RF 신호를 공급한다.In addition, according to the actual arrangement of each element antenna, it is important for each element antenna to supply a reference RF signal for the phased array beam-forming system to operate correctly. A reference RF signal is supplied using a power distribution scheme.
위상 배열 빔-포밍 시스템에서 적은 부엽 및 높은 공간 효율성을 갖기 위한 각 요소 안테나들의 배치에 관해, 이론적으로는 각 요소 안테나 간의 거리가 일정한 정육각형 및 정육각형의 중심에 배치되는 형태, 즉 육각 벌집 형상으로 구성될 때, 적은 부엽 및 높은 공간 효율성을 얻을 수 있다.Regarding the arrangement of each element antenna to have a small side lobe and high spatial efficiency in a phased array beam-forming system, theoretically, the distance between each element antenna is a regular hexagon and a shape arranged at the center of a regular hexagon, that is, a hexagonal honeycomb shape When done, fewer side lobes and higher space efficiency can be obtained.
기준 RF 신호를 공급하기 위한 트리 방식 또는 직접 분배 방식을 사용하는 경우, 육각 벌집 형상과 같은 특수한 구조에 대해서는 실제 구현이 어려운 경우가 있다. 이에 Back-to-back Ground 구조를 가질 수 있어 공간 효율성이 높으며, 육각 벌집 형상으로 배열된 요소 안테나에 기준 RF 신호를 공급할 수 있는 RF 전력 분배기를 제공하는 것을 목적으로 한다.When a tree method or a direct distribution method for supplying a reference RF signal is used, it is sometimes difficult to actually implement a special structure such as a hexagonal honeycomb shape. Therefore, it is possible to have a back-to-back ground structure, so space efficiency is high, and an object of the present invention is to provide an RF power distributor capable of supplying a reference RF signal to an element antenna arranged in a hexagonal honeycomb shape.
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다. However, the technical problems to be achieved by the embodiments of the present application are not limited to the technical problems described above, and other technical problems may exist.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기는, 전력이 입력되는 포트1로부터 입력단자로 전력을 입력받아, 포트A와 포트B 로 전력의 비가 다르게 전력을 분배하는 불균등 분배기, 포트C로 전력이 입력되어 복수개의 출력단자로 균등한 전력비를 가지도록 전력을 분배하는 산란형 분배기, 상기 불균등 분배기의 포트B로부터 출력되는 전력을 공급받아 상기 산란형 분배기의 복수개의 출력단자로 분배하기 위한 포트C, 상기 불균등 분배기의 포트A 및 상기 산란형 분배기의 복수개의 출력단자로부터 출력되는 동일한 크기의 전력을 안테나로 전달하는 복수개의 포트를 포함할 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, the RF power distributor according to an embodiment of the present application receives power from the
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 불균등 분배기는, 일단이 상기 입력단자와 연결되고, 타단은 제3전송선로의 일단과 연결된 제1전송선로, 일단이 상기 입력단자와 연결되고, 타단은 제4전송선로의 일단과 연결된 제2전송선로, 일단이 상기 제1전송선로와 연결되고, 타단은 상기 포트A와 연결되는 상기 제3전송선로, 일단이 상기 제2전송선로와 연결되고, 타단은 상기 포트B와 연결되는 제4전송선로 및 상기 제1전송선로와 상기 제3전송선로의 접속점과 상기 제2전송선로와 상기 제4전송선로의 접속점에 연결되는 격리저항을 포함하고, 상기 복수개의 포트는, 상기 포트A로부터 출력되는 전력을 안테나로 전달하는 포트8을 포함할 수 있다.In addition, in the RF power distributor according to an embodiment of the present application, the unequal divider includes a first transmission line having one end connected to the input terminal, the other end connected to one end of the third transmission line, and one end connected to the input terminal, , the other end of the second transmission line connected to one end of the fourth transmission line, the third transmission line having one end connected to the first transmission line and the other end connected to the port A, and one end connected to the second transmission line and the other end includes an isolation resistor connected to a fourth transmission line connected to the port B, a connection point between the first transmission line and the third transmission line, and a connection point between the second transmission line and the fourth transmission line, , The plurality of ports may include a
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 제1전송선로 내지 상기 제4전송선로는, 마이크로스트립으로 된 것일 수 있다.In addition, in the RF power distributor according to an embodiment of the present application, the first transmission line to the fourth transmission line may be formed of a microstrip.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 제1전송선로는, 마이크로스트립 결합선로(Coupler Line)로 된 것일 수 있다.In addition, in the RF power distributor according to an embodiment of the present application, the first transmission line may be a microstrip coupling line (Coupler Line).
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 산란형 분배기는, 일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제2출력단자와 연결되는 제5전송선로, 일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제3출력단자와 연결되는 제6전송선로, 일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제4출력단자와 연결되는 제7전송선로, 일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제5출력단자와 연결되는 제8전송선로, 일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제6출력단자와 연결되는 제9전송선로, 및 일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제7출력단자와 연결되는 제10전송선로를 포함할 수 있고, 상기 복수개의 포트는, 상기 제2출력단자 내지 상기 제7출력단자로부터 출력되는 전력을 안테나로 전달하는 포트2 내지 포트7을 포함할 수 있다.In addition, in the RF power distributor according to an embodiment of the present application, the scattering type divider has a fifth transmission line having one end connected to the port C and the other end connected to the second output terminal, and one end connected to the port C, and , the other end is a sixth transmission line connected to the third output terminal, one end is connected to the port C, the other end is a seventh transmission line connected to the fourth output terminal, one end is connected to the port C, the other end is connected to the first an eighth transmission line connected to the fifth output terminal, one end connected to the port C, the other end connected to the sixth output terminal, and one end connected to the port C, and the other end connected to the seventh output terminal and a tenth transmission line connected to, and the plurality of ports may include
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 산란형 분배기는, 일단이 상기 제2출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제3출력단자에 연결되는 제 11전송선로, 일단이 상기 제3출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제4출력단자에 연결되는 제 12전송선로, 일단이 상기 제4출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제5출력단자에 연결되는 제 13전송선로, 일단이 상기 제5출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제6출력단자에 연결되는 제 14전송선로, 일단이 상기 제6출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제7출력단자에 연결되는 제 15전송선로, 일단이 상기 제7출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제2출력단자에 연결되는 제 16전송선로를 포함할 수 있다.In addition, in the RF power divider according to an embodiment of the present application, the scattering type divider includes an 11th transmission line having one end connected to the second output terminal and the other end connected to the third output terminal, one end being the third a twelfth transmission line connected to an output terminal and having the other end connected to the fourth output terminal, a thirteenth transmission line having one end connected to the fourth output terminal and the other end connected to the fifth output terminal, one end being the a 14th transmission line connected to a fifth output terminal and the other end connected to the sixth output terminal, a fifteenth transmission line having one end connected to the sixth output terminal and the other end connected to the seventh output terminal, one end and a sixteenth transmission line connected to the seventh output terminal and the other end connected to the second output terminal.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 제5전송선로 내지 상기 제16전송선로는 마이크로스트립으로 된 것일 수 있다.In addition, in the RF power distributor according to an embodiment of the present application, the fifth transmission line to the sixteenth transmission line may be formed of a microstrip.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 제11전송선로 내지 상기 제16전송선로는 링저항을 포함하는 것일 수 있다.In addition, in the RF power distributor according to an embodiment of the present application, the eleventh transmission line to the sixteenth transmission line may include a ring resistor.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 포트8을 중심으로 하는 정육각형 형태로 상기 포트2 내지 상기 포트7이 배치되는 것일 수 있다.In addition, in the RF power distributor according to an embodiment of the present application, the
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 Back-to-back Ground 구조를 이용하는 것일 수 있다.In addition, it may be to use a Back-to-back Ground structure in the RF power divider according to an embodiment of the present application.
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기에서 상기 불균등 분배기는 2단 불균등 윌킨슨 전력 분배기이고, 상기 산란형 분배기는 6 Way 저항성 전력 분배기일 수 있다.In addition, in the RF power divider according to an embodiment of the present application, the unequal divider may be a two-stage unequal Wilkinson power divider, and the scattering type divider may be a 6-way resistive power divider.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described problem solving means are merely exemplary, and should not be construed as limiting the present application. In addition to the exemplary embodiments described above, additional embodiments may exist in the drawings and detailed description.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, RF 전력 분배기를 제공함으로써, 기존의 트리 형식 전력 분배기 또는 직접 분배 형식 분배기로 구현할 수 없는 육각 벌집 구조로 배열된 안테나에 기준 RF 신호를 공급하여 적은 부엽을 갖도록 할 수 있으며, 이를 Back-to-back Ground 구조를 갖도록 회로를 구현하여 공간 효율성을 높일 수 있다.According to the above-described problem solving means of the present application, by providing an RF power divider, a reference RF signal is supplied to an antenna arranged in a hexagonal honeycomb structure that cannot be implemented with a conventional tree type power divider or a direct distribution type divider to have fewer side lobes. This can be done, and the space efficiency can be improved by implementing the circuit to have a back-to-back ground structure.
다만, 본원에서 얻을 수 있는 효과는 상기된 바와 같은 효과들로 한정되지 않으며, 또 다른 효과들이 존재할 수 있다.However, the effects obtainable herein are not limited to the above-described effects, and other effects may exist.
도1은 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기를 이용한 무선전력전송 시스템을 나타낸 도면이다.
도2는 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기의 회로도를 나타낸 도면이다.
도3a는 본원의 일 실시예에 따른, 불균등 분배기를 마이크로스트립 선로를 사용하여 구성한 것을 나타낸 도면이다.
도3b는 본원의 일 실시예에 따른, 불균등 분배기의 제1전송선로를 마이크로스트립 결합선로(Coupler Line) 회로도 및 마이크로스트립 결합선로의 등가회로의 회로도를 나타낸 도면이다.
도4는 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기의 각 전송선로가 마이크로스트립으로 구성되고, 링저항이 적용된 회로를 나타낸 도면이다.
도5는 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기의 링저항의 값을 구하기 위한 회로를 나타낸 도면이다.
도6a는 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기의 링저항 값에 따른 입력 임피던스를 나타낸 도면이다.
도6b는 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기의 링저항 값에 따른 노드와 출력단자 간의 절연을 나타내기 위한 도면이다.
도7은 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기의 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 와 전기적 거리 에 따른 입출력포트의 반사의 크기를 나타낸 그래프이다.
도8은 본원의 일 실시예에 따른, RF 전력 분배기의 각 소자의 값을 나타낸 표이다.
도9a는 본원의 일 실시예에 따른, RF 전력 분배기를 이용한 실제 회로 및 출력 포트 배치를 구현한 예시이다.
도9b는 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기의 포트2 내지 포트8 및 산란형 분배기가 위치한 면을 나타낸 도면이다.
도9c는 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기의 포트1 및 불균등 분배기이 위치한 다른 면을 나타낸 도면이다.
도10은 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기의 주파수에 따른 Insertion loss, Phase delay, Reflection, Isolation을 나타낸 그래프이다.
도11은 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기의 개략적인 블록도이다.1 is a diagram illustrating a wireless power transmission system using an RF power divider according to an embodiment of the present application.
2 is a diagram showing a circuit diagram of an RF power divider according to an embodiment of the present application.
Figure 3a is a view showing the configuration of the unequal distributor according to an embodiment of the present application using a microstrip line.
3B is a diagram showing a circuit diagram of an equivalent circuit of a microstrip coupling line and a microstrip coupling line of the first transmission line of the unequal splitter according to an embodiment of the present application.
4 is a diagram illustrating a circuit in which each transmission line of the scattering type divider is composed of a microstrip and a ring resistance is applied, according to an embodiment of the present application.
5 is a diagram illustrating a circuit for obtaining a value of a ring resistance of a scattering divider according to an embodiment of the present application.
6a is a ring resistance of a scattering divider according to an embodiment of the present application; It is a diagram showing the input impedance according to the value.
Figure 6b is a ring resistance of a scattering divider according to an embodiment of the present application; according to value Nodes and Outputs It is a diagram for showing the insulation between the livers.
7 is a characteristic impedance of the 11th transmission line to the 16th transmission line of the scattering type divider according to an embodiment of the present application; and electrical distance It is a graph showing the size of reflection of input/output port according to
8 is a table showing values of each element of the RF power divider according to an embodiment of the present application.
9A is an example of implementing an actual circuit and output port arrangement using an RF power divider according to an embodiment of the present application.
Figure 9b is a view showing a surface where the
Figure 9c is a view showing the other side of the RF
10 is a graph showing insertion loss, phase delay, reflection, and isolation according to the frequency of the RF power divider according to an embodiment of the present application.
11 is a schematic block diagram of an RF power distributor according to an embodiment of the present application.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present application pertains can easily implement them. However, the present application may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present application in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is said to be "connected" with another part, it includes not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "electrically connected" with another element interposed therebetween. do.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when it is said that a member is positioned "on", "on", "on", "under", "under", or "under" another member, this means that a member is positioned on the other member. It includes not only the case where they are in contact, but also the case where another member exists between two members.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this application belongs.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be construed in an ideal or overly formal meaning unless explicitly defined herein. do.
이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈", "블록" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. The suffixes “module,” “block,” and “part” for the components used in the following description are given or mixed in consideration of the ease of writing the specification only, and do not have a meaning or role distinct from each other by themselves. .
이하, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기와 관련하여 설명한다.Hereinafter, it will be described in relation to the RF power divider according to an embodiment of the present application.
도1은 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)를 이용한 무선전력전송 시스템(1)을 나타낸 도면이다. 1 is a diagram illustrating a wireless
도1을 참조하면, RF 전력 분배기(100)으로부터 공급받은 기준 RF 신호를 액티브 모듈 레이어(2)를 통해 신호들의 시간(위상) 차를 제어하고, 이를 어레이 안테나 레이어(3)에서 무선전력 전송채널(4)를 통해 전송하고, 전송된 무선전력을 전송 받는 측의 어레이 안테나 레이어(5)에서 수신한다. 무선전력을 전송 받는 측은 무선전력을 전송하는 측과 동일한 구성을 가지고 전송 측 과정의 역과정을 통하여 전력을 송신한다. Referring to FIG. 1 , the time (phase) difference of the reference RF signal supplied from the
RF 전력 분배기(100)는 불균등 분배기(200), 산란형 분배기(300), 불균등 분배기(200)에서 분배된 출력의 일부를 산란형 분배기(300)로 전달하는 포트C(500), 분배된 전력이 출력되는 복수개의 포트(400)을 포함할 수 있다. RF 전력 분배기(100)는 불균등 분배기(200)의 출력과 산란형 분배기(300)의 출력을 기준 RF 전력으로 공급하고, 각 출력의 크기는 동일할 수 있다. 산란형 분배기(300)는 불균등 분배기(200)에 종속(cascade)되어 연결된다. 여기서, 출력의 크기가 동일하다는 것은 미리 설정된 오차 범위 내의 차이를 가지는 범위까지 포함하는 것일 수 있다.
도2는 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 회로도를 나타낸 도면이다. 도2에서 는 격리저항(210)을 나타내고, 는 링저항(310), 는 기준 임피던스(101), 포트1(401)은 전력이 입력되는 포트이고, 포트2 내지 포트8(402~408)은 전력이 출력되는 포트로 복수개의 포트(400)에 포함되는 것이다.2 is a diagram showing a circuit diagram of the
도2를 참조하면, RF 전력 분배기(100)는 전력이 입력되는 포트1(401)로부터 입력단자(220)로 전력을 입력받아, 포트A(201)와 포트B(202)로 전력의 비가 다르게 전력을 분배한다. 또한, RF 전력 분배기(100)는 포트B(202)로 출력된 전력을 복수개의 출력단자(322~327)로 분배하기 위한 포트C(500)를 통해 전력을 공급받아, 복수개의 출력단자(322~327)로 균등한 전력비를 가지도록 전력을 분배할 수 있다. 포트A(201)와 복수개의 출력단자(322~327)를 통해 분배된 전력을 복수개의 포트(400)로 전달하고, 동일한 크기의 전력을 안테나로 전달할 수 있다. 즉, RF 전력 분배기(100)로 입력된 입력은, 포트A(201)와 포트B(202)로 분배되고, 포트B(202)로 출력되는 전력은 포트C(500)로 입력되어 다시 복수개의 출력단자(322~327)로 출력된다. 포트A(201)와 복수개의 출력단자(322~327)로 출력된 출력은 복수개의 포트(400)를 통해 최종적으로 안테나로 전달된다.Referring to FIG. 2 , the
본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)는, 전력이 입력되는 포트1(401)로부터 입력단자(220)로 전력을 입력받아, 포트A(201)와 포트B(202) 로 전력의 비가 다르게 전력을 분배하는 불균등 분배기(200), 포트C(500)로 불균등 분배기(200)로부터 전달되는 전력이 입력되어 복수개의 출력단자(322~327)로 균등한 전력비를 가지도록 전력을 분배하는 산란형 분배기(300), 불균등 분배기의 포트B(201)로부터 출력되는 전력을 공급받아 산란형 분배기(300)의 복수개의 출력단자(322~327)로 분배하기 위한 포트C(500), 불균등 분배기(200)의 포트A(201) 및 산란형 분배기(300)의 복수개의 출력단자(322~327)로부터 출력되는 동일한 크기의 전력을 안테나로 전달하는 복수개의 포트(400)을 포함할 수 있다.The
RF 전력 분배기(100)의 불균등 분배기(200)는 전원이 입력되는 포트1(401)로부터 입력단자(220)로 전력을 입력받아, 포트A(201)와 포트B(202)로 전력의 비가 다르게 전력을 분배할 수 있다. 포트C(500)는 포트B(202)로부터 출력되는 전력을 공급받아 산란형 분배기(300)와 연결되는 복수개의 출력단자(322~327)로 균일한 전력비를 가지도록 전력을 분배하기 위해서, 전력을 전달할 수 있다. 기준 RF 신호로 사용되기 위해서는 각 출력의 크기가 동일하여야 한다. 포트A(201)와 포트B(202)에서 분배되는 전력비는 불균등하나, 이후 포트B(202)로부터 출력되는 전력을 입력 받은 포트C(500)을 통해 전력이 산란형 분배기(300)로 입력되어, 복수개의 출력단자(322~327)로 균등한 전력비를 가지도록 전력 분배 과정이 이루어져서, 포트A(201)와 연결되어 출력되는 전력과 동일한 크기의 전력이 출력되도록 할 수 있다. 결국, 최종적으로 복수개(예를 들어, 7개)의 포트(400)를 통해 동일한 크기의 전력을 안테나로 전달할 수 있다. The
예를 들어, 포트A(201)와 포트B(202)로 출력되는 전력의 비가 1:n인 경우, 포트A(201)의 출력 크기에 비하여 n배의 출력 크기를 갖는 포트B(202)의 출력이 포트C(500)로 입력되고, 포트A(201)의 전력 크기와 동일한 균등한 전력이 출력되어, 총 n+1개의 크기가 동일한 출력을 얻을 수 있는 것이다.For example, when the ratio of the power output to the
본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)에 있어서, 불균등 분배기(200)는 불균등 윌킨슨 전력 분배기이고, 산란형 분배기(300)는 6-Way 산란형 전력 분배기일 수 있다. 예를 들어, 포트A(201)와 포트B(202)로 출력되는 전력의 전력비가 다른 불균등 분배기(200)로서, T접합 분배기, 불균등 윌킨슨 분배기 등 다양한 분배기가 적용될 수 있다. 그리고, 산란형 분배기(300)는 n-way direct resistor divider, junction resistor node를 활용한 6-way 산란형 분배기, waveguide format을 활용한 6-way 산란형 분배기 등 다양한 방식의 분배기가 적용될 수 있다.In the
도3a는 본원의 일 실시예에 따른, 불균등 분배기(200)를 마이크로스트립 선로를 사용하여 구성한 것을 나타낸 도면이다.3A is a view showing the configuration of the
도 2 및 도3a을 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 RF전력 분배기(100)의 불균등 분배기(200)는, 일단이 입력단자(220)와 연결되고, 타단은 제3전송선로의 일단과 연결된 제1전송선로, 일단이 입력단자(220)와 연결되고, 타단은 제4전송선로의 일단과 연결된 제2전송선로, 일단이 제1전송선로와 연결되고, 타단은 포트A(201)와 연결되는 제3전송선로, 일단이 제2전송선로와 연결되고, 타단은 포트B(202)와 연결되는 제4전송선로, 제1전송선로와 제3전송선로의 접속점(221)과 제2전송선로와 제4전송선로의 접속점(222)에 연결되는 격리저항(210)을 포함할 수 있다. 또한, RF전력 분배기(100)의 불균등 분배기(200)의 포트 A(201)로부터 출력되는 전력은 복수개의 포트(400) 중 포트 8(408)을 통해 안테나로 전달될 수 있다. 입력단자(220)로부터 양분되는 제1전송선로와 제2전송선로를 가지고, 제1전송선로와 연결되는 제3전송선로, 제2전송선로와 연결되는 제4전송선로, 제1전송선로와 제3전송선로의 접속점(221)과 제2전송선로와 제4전송선로의 접속점(222)에 격리저항(210)이 연결되는 구조는 전력을 포트A(201)과 포트B(202)에 전력의 비가 다르게 전력을 분배하기 위한 구성에 해당한다. 제1전송선로 내지 제4전송선로의 임피던스 및 격리저항(210)의 크기는 전력비 n:1과 전력의 입출력포트에 연결되는 기준 임피던스(101) 의 크기에 따라 정해질 수 있다. 2 and 3A, the
아래 [식1]은 기준 임피던스(101) 와 포트A(201)와 포트B(202)를 통해 출력되는 전력비에 따라 결정되는 제1전송선로 내지 제4전송선로의 특성 임피던스를 나타내는 내지 및 격리저항(210) 의 값을 나타낸 것이다. 포트A(201)와 포트B(202)로 출력하고자 하는 전력의 크기비를 결정하고, 입출력포트에 연결되는 기준 임피던스 를 결정하면, 제1전송선로 내지 제4전송선로의 임피던스 값을 구할 수 있고, 격리저항(210)의 크기도 구할 수 있게 되어, 제1전송선로 내지 제4전송선로의 특성 임피던스 값을 정할 수 있다. 예를 들어, 기준 임피던스(101) 를 50Ω, 전력비 n:1을 6:1로 결정한 경우()에, 아래 [식1]에 따라 제1전송선로의 임피던스 은 약 208Ω, 제2전송선로의 임피던스 는 약 35Ω, 제3전송선로의 임피던스 는 약 78Ω, 제4전송선로의 임피던스 는 약32Ω, 격리저항(210)의 저항 는 약 143Ω이 된다. 또한, 각 전송선로의 전기적 길이를 동일하게 π/2로 하여 격리저항(210)과 함께 출력단자 간의 절연(Isolation)을 향상시킬 수 있다.[Equation 1] below is the reference impedance (101) and the characteristic impedance of the first to fourth transmission lines determined according to the ratio of power output through the port A (201) and the port B (202). inside and isolation resistance (210) represents the value of The ratio of the power to be output to the
[식1][Formula 1]
여기서, 는 포트 A(201)와 출력 포트 B(202)에서 출력되는 전력비의 제곱근 ()이고, 는 입출력포트에 연결되는 기준 임피던스(101)의 크기를 나타낸다.here, is the square root of the power ratio output from port A (201) and output port B (202) ( )ego, denotes the size of the
따라서, 위의 [식1]과 같이 제1전송선로 내지 제4전송선로 및 격리저항(210)의 크기를 결정하고 전기적 길이를 동일하게 하여, 포트A(201)와 포트B(202)로 출력되는 전력의 비가 다르게 전력을 분배할 수 있다.Therefore, as shown in [Equation 1] above, the sizes of the first to fourth transmission lines and the
도3a를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 불균등 분배기(200)에 포함되는 제1전송선로 내지 제4전송선로는 마이크로스트립으로 될 수 있다. 마이크로스트립이란, 평판형 전송선로 중 하나로 두 개의 금속판(microstrip, ground conductor) 사이에 유전체(substrate)를 두고, 주로 유전체에서 전자파가 진행하는 구조를 갖는 선로를 말한다. 마이크로스트립 선로의 특성 임피던스 값은 마이크로스트립 선로의 넓이, 길이, 유전체의 비유전율, 유전체의 높이 등에 따라 달라지는 것으로, 이를 조절하여 원하는 내지 의 값을 갖도록 설계할 수 있다.Referring to FIG. 3A , the first to fourth transmission lines included in the
포트A(201)와 포트B(202)에서 출력되는 전력의 크기비를 결정하기 위해서 제1전송선로 내지 제4전송선로는 위의 [식1]에 의해 결정되는 내지 의 임피던스 값을 가져야 한다. 마이크로스트립 선로 ITTL(Impedance Transforming Transmission Line)이 가지는 특성 임피던스가 각각 [식1]을 통해 구한 내지 의 값을 가지도록 하고, 마이크로스트립으로 된 제1전송선로 내지 제4전송선로가 가지는 전기적 길이를 동일하게 하여, 포트A(201)와 포트B(202)에서 출력되는 전력의 크기가 다르게 전력을 분배할 수 있다. In order to determine the magnitude ratio of the power output from the
도3b는 본원의 일 실시예에 따른, 불균등 분배기(200)의 제1전송선로를 마이크로스트립 결합선로(Coupler Line) 회로도 및 마이크로스트립 결합선로의 등가회로의 회로도를 나타낸 도면이다. 마이크로스트립 결합선로란, 근접한 마이크로스트립 선로간의 커플링 현상을 이용하여, 근접한 선로의 간격, 길이를 조정하여 두 선로간의 Capacitance가 바뀌는 것을 이용한 것이다.3B is a diagram showing a circuit diagram of an equivalent circuit of a microstrip coupling line and a microstrip coupling line of the first transmission line of the
도3b (ㄱ)를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 불균등 분배기(200)의 제1전송선로가 마이크로스트립 결합선로로 된 것일 수 있다. 도3b(ㄱ)은 불균등 분배기(200)의 제1전송선로를 마이크로스트립 결합선로 회로도로 나타낸 도면이다. 제1전송선로는 포트A(201)와 포트B(202)를 통해 출력되는 전력비의 크기 및 기준 임피던스(101)에 따라, 높은 임피던스 값을 필요로 할 수 있다. 이때 제1전송선로가 가지는 임피던스 의 크기가 큰 경우, 의 특성 임피던스를 갖는 마이크로스트립 선로를 구현하는 것이 어려울 수 있고, 수학적으로 계산하여 높은 임피던스 값을 갖도록 구현한 마이크로스트립 선로의 전기적 동작 특성이 계산과 일치하지 않을 수 있다. Referring to FIG. 3b (a), the first transmission line of the
이러한 높은 임피던스를 갖는 마이크로스트립 선로를 구현하기 위하여 Defected Ground Structure(DGS) 등의 구조 등이 제시되고 있지만, 그 구조가 복잡하고 접지층에서의 추가 처리 과정이 필요하고, 다른 컨덕터와 충분한 공간이 필요한 등의 단점이 있다. 하지만, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)와 같이, 마이크로스트립 결합선로로 전송선로를 구현하는 경우, 높은 특성 임피던스를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 후술할 산란형 분배기(300)에 링저항(310)이 추가된 분배기와 Back-to-back ground structure를 적용하여 공간활용성도 높일 수 있다.A structure such as a Defected Ground Structure (DGS) has been proposed to implement a microstrip line having such a high impedance, but the structure is complicated, an additional processing process in the ground layer is required, and a sufficient space with other conductors is required. There are disadvantages such as However, like the
도3a 및 도3b(ㄱ)를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 불균등 분배기(200)의 제1전송선로는 특성 임피던스 및 전기적 거리 를 갖고, 포트1(401)로부터 전력을 전달받는 입력단자(220)와 제1전송선로와 제3전송선로의 접속점(221) 사이에 연결된다. 본원의 일 실시예에 따를 때, 도3a의 불균등 분배기(200)의 제1전송선로는 마이크로스트립 결합선로를 사용하여 도3b의 (ㄱ)로 대체될 수 있다. 대체된 마이크로스트립 결합선로는 입력단자(220)와 Ground사이에 연결되는 마이크로스트립 선로 및 Ground와 제1전송선로와 제3전송선로의 접속점(221) 사이에 연결되는 마이크로스트립 선로로 구성된다. 각 마이크로스트립 선로의 특성 임피던스는 ,이고 이는 각각 odd mode 임피던스와 even mode 임피던스를 뜻하며, 각 선로의 전기적 길이는 이다. 또한, 대각상에 위치한 두 포트가 단락(short) 되어 있다. 3A and 3B (a), the first transmission line of the
도3b(ㄴ)은 마이크로스트립 결합선로의 등가회로를 나타낸 도면이다. 도3b(ㄱ)의 마이크로스트립 결합회로는 도3b(ㄴ)의 두개의 스터브(stub)가 있는 마이크로스트립 선로와 동일하고, 이때 투 포트 네트워크의 어드미턴스 파라미터 [Y]는 아래의 [식2]와 같다. Figure 3b (b) is a diagram showing an equivalent circuit of the microstrip coupling line. The microstrip coupling circuit of FIG. 3b(b) is the same as the microstrip line with two stubs of FIG. 3b(b), and at this time, the admittance parameter [Y] of the two-port network is the following [Equation 2] and same.
[식2][Formula 2]
여기서, 는 의 역수이고, 는 의 역수이다. here, Is is the reciprocal of Is is the inverse of
[식2]에서 첫 번째 항은 특성 임피던스가 인 두 스터브와 동일하고, 두 번째 항은 특성 임피던스 이고 전송선로의 전기적 길이가 의 어드미턴스 파라미터와 동일하다. 는even mode 임피던스와 odd mode 임피던스의 커플링 계수 C(Coupling coefficient)를 사용하여 나타내면 아래의 [식3]과 같다.In [Equation 2], the first term is the characteristic impedance Same as phosphorus two stubs, the second term is the characteristic impedance and the electrical length of the transmission line is equal to the admittance parameter of is expressed using the coupling coefficient C (Coupling coefficient) of the even mode impedance and the odd mode impedance as shown in [Equation 3] below.
[식3][Formula 3]
도3b (ㄴ)에서 한 포트에 를 연결하고 계산한 입력 임피던스 은 아래 [식4]와 같다.3b (b) in one port connected and calculated input impedance is as [Equation 4] below.
[식4][Formula 4]
여기서, 는 의 역수이고, 는 의 역수이다.here, Is is the reciprocal of Is is the inverse of
위의 [식4]에서 일 때, 가 된다. 여기서, 입력 임피던스 은 특성 임피던스가 이고, 3π/2의 전기적 길이를 가지는 전송선로와 같다. 이는 특성 임피던스 을 마이크로스트립 결합선로의 와 를 조정함으로써 로 교체하는 것이 가능하다는 결과가 된다. 다만, 특성 임피던스 를 가지는 마이크로스트립 결합선로로 대체된 제1전송선로는 도3b(ㄴ)과 같이 3π/2의 전기적 길이를 가지기 때문에, phase delay 매칭을 위하여 제2전송선로의 전송선로의 길이도 이와 동일하게 하여야 한다. In the above [Equation 4] when, becomes Here, the input impedance is the characteristic impedance and is the same as a transmission line having an electrical length of 3π/2. This is the characteristic impedance of the microstrip coupling line. Wow by adjusting The result is that it is possible to replace it with However, characteristic impedance Since the first transmission line replaced by the microstrip coupling line having do.
즉, 결과적으로 특성 임피던스 을 가지는 제1전송선로를 대체하는 마이크로스트립 결합선로의 와 의 값을 선택하여, 특성 임피던스 를 결정할 수 있고, 마이크로스트립 결합선로의 특성 임피던스 가 의 값을 갖도록 하는 마이크로스트립 결합선로로 된 전송선로로 구현할 수 있다. 대체된 마이크로스트립 결합선로의 전기적 길이는 3π/2가 되므로 제2전송선로의 전기적 길이도 이에 대응하도록 조정할 수 있다.That is, the resulting characteristic impedance of the microstrip coupling line replacing the first transmission line having Wow By choosing the value of the characteristic impedance can be determined, and the characteristic impedance of the microstrip coupling line go It can be implemented as a transmission line with a microstrip coupling line that has a value of . Since the electrical length of the replaced microstrip coupling line becomes 3π/2, the electrical length of the second transmission line can also be adjusted to correspond thereto.
예를 들어, 포트A(201)와 포트B(202)의 전력비가 1:6인 경우, [식1]에서 이 되고, 가 되고, 이때 가 와 가 이면 는과 근사한 값이 된다. 이와 같이, 기준 임피던스(101) 와 분배 전력비 의 값에 따라 마이크로스트립 결합선로의 와 를 조절하여 의 값을 갖는 로 대체할 수 있다.For example, when the power ratio of
도4는 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기(300)의 각 전송선로가 마이크로스트립으로 구성되고, 링저항(310)이 적용된 회로를 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a circuit in which each transmission line of the
도4를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 산란형 분배기(300)는 일단이 포트C(500)와 연결되고, 타단은 제2출력단자(322)와 연결되는 제5전송선로, 일단이 포트C(500)와 연결되고, 타단은 제3출력단자(323)와 연결되는 제6전송선로, 일단이 포트C(500)와 연결되고, 타단은 제4출력단자(324)와 연결되는 제7전송선로, 일단이 포트C(500)와 연결되고, 타단은 제5출력단자(325)와 연결되는 제8전송선로, 일단이 포트C(500)와 연결되고, 타단은 제6출력단자(326)와 연결되는 제9전송선로, 일단이 포트C(500)와 연결되고, 타단은 제7출력단자(327)와 연결되는 제10전송선로를 포함할 수 있고, 복수개의 포트(400)는, 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)로부터 출력되는 전력을 포트2 내지 포트7(402~407)를 통하여 안테나로 전달할 수 있다. 포트C(500)로 입력된 전력이 제5전송선로 내지 제10전송선로를 통해 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)를 통해 분배되며, 출력되는 전력의 크기는 동일하다. 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)로 출력되는 동일한 크기의 전력이 포트2 내지 포트7(402~407)을 통해 안테나로 전달된다. 4, the
예를 들어, 제5전송선로 내지 제10전송선로의 특성 임피던스 로 동일하고, 각 전송선로의 길이는 λ/4로 동일한 길이를 갖게 하여, 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)를 통해 출력되는 크기가 동일하게 전력을 분배할 수 있다For example, the characteristic impedance of the fifth transmission line to the tenth transmission line is the same, and the length of each transmission line is made to have the same length as λ/4, so that power can be equally distributed in the size output through the second output terminal to the
도4를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 산란형 분배기(300)는 일단이 제2출력단자(322)와 연결되고, 타단이 제3출력단자(323)에 연결되는 제 11전송선로, 일단이 제3출력단자(323)와 연결되고, 타단이 제4출력단자(324)에 연결되는 제 12전송선로, 일단이 제4출력단자(324)와 연결되고, 타단이 제5출력단자(325)에 연결되는 제 13전송선로, 일단이 제5출력단자(325)와 연결되고, 타단이 제6출력단자(326)에 연결되는 제 14전송선로, 일단이 제6출력단자(326)와 연결되고, 타단이 제7출력단자(327)에 연결되는 제 15전송선로, 일단이 제7출력단자(327)와 연결되고, 타단이 제2출력단자(322)에 연결되는 제 16전송선로를 포함할 수 있으며, 제5전송선로 내지 제16전송선로는 마이크로스트립으로 될 수 있고, 제11전송선로 내지 제16전송선로는 링저항(310)을 포함할 수 있다. 제5전송선로 내지 제16전송선로를 마이크로스트립 선로로 구성하고 링저항(310)을 추가하여 Back-to-back ground 구조를 가질 수 있다. 또한, 링저항(310)의 크기를 조절하여 RF 전력 분배기(100)의 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)의 출력 임피던스를 매칭하고, 출력 단자간의 절연을 향상시킬 수 있다.4, the
도4를 참조하면, 산란형 분배기(300)의 제5전송선로 내지 제10전송선로는 특성 임피던스 , 전기적 거리 인 마이크로스트립 전송선로이고, 제11전송선로 내지 제16전송선로는 특성 임피던스 , 전기적 거리 이고, 링저항(310) 를 포함하는 마이크로스트립 전송선로이다. 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)는 각각 포트2 내지 포트7(402~407)과 연결되어 출력된 동일한 크기의 전력을 전달하고, 포트2 내지 포트7(402~407)은 각각 전달된 전력을 안테나로 전달한다. 기존의 출력 임피던스 매칭 및 출력단자간의 절연을 향상하기 위한 산란형 분배기의 형태인 junction resistor node를 활용한 산란형 분배기 또는 waveguide format을 활용한 산란형 분배기는 출력 포트 임피던스와 출력포트 간의 절연을 향상시키는데 도움이 되나, 평면 마이크로스트립 선로를 활용하여 이를 구현하기 어려운 측면이 있다. 따라서, 마이크로스트립 선로로 된 제11전송선로 내지 제16전송선로를 추가하고, 링저항(310)을 배치함으로써 평면 마이크로스트립 선로를 적용하고 출력 임피던스 매칭 및 출력포트 간의 절연를 향상시킬 수 있다. 출력 임피던스 매칭 및 출력단자간의 절연 향상을 위해서 링저항(310)의 값이 중요하고, 이하에서는 이를 구하는 과정에 대해서 상술한다.Referring to FIG. 4 , the fifth to tenth transmission lines of the
도5는 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기(300)의 링저항(310)의 값을 구하기 위한 회로를 나타낸 도면이다. 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 및 길이는 링저항(310) 를 임피던스 왜곡 없이 적용하기 위해 중요하나, 우선 적절한 링저항(310) 의 값을 얻기 위해 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 를 0으로 하여 링저항(310) 의 값을 구하고, 이후 출력단자간의 반사에 의한 왜곡이 작은 값을 구할 수 있다.5 is a diagram illustrating a circuit for calculating the value of the
도5를 참조하면, 제3출력단자 내지 제7출력단자(323~327) 및 포트C(500)에 기준 임피던스(101) 를 연결하여 ground와 연결하고, 제2출력단자(322)는 기준 임피던스(101) 및 임의의 전압원 (321)를 연결하고 ground와 연결한다. 내지 은 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)의 전압이고, 는 포트C(500)의 전압이다. 이때, 포트C(500)와 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)와 각각 연결되는 제5전송선로 내지 제10전송선로는 각각 특성 임피던스 는 이고, 길이는 λ/4일 때, 아래 [식5]와 같은 과 사이의 관계식을 얻게 된다.Referring to FIG. 5 , the
[식5][Formula 5]
여기서, 와 는 특성 임피던스가 인 ITTL에서의 전압파(wave voltage)이고, k는 손실이 없는 조건의 wave number를 뜻하고, 2π/λ가 된다.here, Wow is the characteristic impedance is the wave voltage in ITTL where k is the wave number under the condition of no loss, and becomes 2π/λ.
또한, 아래와 같은 추가적인 연립 방정식 [식6]을 구할 수 있다.In addition, an additional simultaneous equation [Equation 6] can be obtained as follows.
[식6][Formula 6]
여기서, 는 노드에서 노드로 흐르는 전류를 뜻한다.here, Is in node It means the current flowing through the node.
도5를 참조하여, 아래 [식7]과 같은 키르히호프 전류 법칙(Kirchhoff Current Law, KCL) 행렬을 구할 수 있다. [식7]에 따라 과 를 구할 수 있고, [식5], [식6]에 따라 를 구할 수 있다.Referring to FIG. 5, a Kirchhoff Current Law (KCL) matrix as shown in [Equation 7] below can be obtained. According to [Equation 7] class can be obtained, and according to [Equation 5] and [Equation 6] can be obtained
[식7][Formula 7]
도6a 및 도6b는 노드의 입력 임피던스 및 노드와 출력단자 간의 절연을 나타내기 위한 도면으로, [식5] 내지 [식7]을 통해 얻은 과 , 를 이용한다. 6a and 6b are the input impedance of the node and Nodes and Outputs As a drawing to show the insulation of the liver, it is obtained through [Equation 5] to [Equation 7]. class , use the
도6a은, 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기(300)의 링저항(310) 값에 따른 입력 임피던스를 나타낸 그래프이다. 도6a에서, 그래프 상에서 푸른 O으로 표시된 는 노드의 전압의 크기, 붉은 X로 표시된 는 접지점에서 노드로 흐르는 전류의 크기를 나타낸다. 노드(322)에서의 입력 임피던스는 전압 와 (321)로부터 생성된 전류인 의 비가 되고, 링저항(310) 의 값에 따른 , 의 값을 통해, 노드(322)에서의 입력 임피던스 를 구할 수 있다.Figure 6a is, according to an embodiment of the present application, a
도6a을 참조하면, 링저항(310) 의 값에 따른 , 의 값을 확인할 수 있다. 도6a에서 노드(322)에서의 입력 임피던스는 가 약 일 때 와 근사한 값이 됨을 확인할 수 있다. 이것은 노드(322)에서의 출력 임피던스가 가 약일 때 와 근사한 값이 되어, 출력 임피던스 매칭이 됨을 의미한다.Referring to Figure 6a, the
도6b은, 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기(300)의 링저항(310) 값에 따른 노드(322)와 출력단자 (323~327)간의 절연을 나타내기 위한 그래프이다. 도6b에서, 는 검은 실선으로 표시되어 있고, 나머지는 및 를 나타낸다. 각 포트간의 절연은 (322)와 를 제외한 나머지 노드의 전압의 크기에 따라 결정된다.Figure 6b is, according to an embodiment of the present application, the
도6b를 참조하면, 링저항(310) 에 따른 각 노드에서의 전압 을 확인할 수 있다. 도6b에서는 와 을 제외한 나머지 노드의 전압은 와 무관하게 0이 됨을 알 수 있다. 따라서, 와 무관하게 출력포트간의 절연됨을 알 수 있다.Referring to Figure 6b, the
이를 종합하면, 도6a에서 노드(322)에서의 입력 임피던스는 가 약 2.08 일 때 와 근사한 값이 되고, 도6b에서는 와 을 제외한 나머지 노드의 전압은 와 무관하게 0이 됨을 확인할 수 있다. 따라서, 의 값이 인 경우, 입력 임피던스는 기준 임피던스(101) 와 같은 값을 가지고, 출력단자간의 절연도 우수함을 알 수 있고, 링저항(310) 의 값을 로 정할 수 있다.Taken together, in Fig. 6a The input impedance at
도7은 본원의 일 실시예에 따른, 산란형 분배기(300)의 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 와 전기적 거리 에 따른 입출력포트의 반사의 크기를 나타낸 그래프이다. 도7에서는 특성 임피던스 의 크기가 각각 , , , 일때의 포트C의 반사값 와 포트n(n=2,3,...,7)의 반사값 을 나타낸다. 앞서 링저항(310)의 크기를 정하는 과정에서는 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 를 0으로 가정하였으나, 파장이 몇 센티미터에 불과하기 때문에, 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 와 전기적 거리 에 따라 입출력 임피던스의 왜곡을 야기할 수 있다. 특성 임피던스 와 전기적 거리 에 따른 입출력포트의 반사의 크기를 통해 분배기가 올바르게 동작할 수 있는 조건을 확인하여야 한다.7 is a characteristic impedance of the eleventh transmission line to the sixteenth transmission line of the
도7을 참조하면, 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 와 전기적 거리에 따른 입력 포트인 포트C(500)에서의 반사()와 출력 포트인 포트2 내지 포트7(402~407)의 반사()의 크기를 나타낸 것이다. 도7에서, 전기적 거리가 π/2일 때, 입출력 포트에서의 반사의 크기(, )가 최대로 가장 나쁘고, 0 또는 π일 때 입출력 포트에서의 반사의 크기(, )가 최소로 가장 좋음을 알 수 있다. 는 0°로 구현하기가 어렵기 때문에, 그 값이 π가 됨이 바람직하다. 그리고, 특성 임피던스 가 일 때 입출력 포트에서의 반사의 크기(, )가 전체적으로 낮음을 알 수 있다. 따라서, 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 와 전기적 거리의 값은 각각 와 π가 될 수 있다.Referring to FIG. 7, characteristic impedances of the 11th transmission line to the 16th transmission line and electrical distance Reflection at port C (500), which is the input port according to ( ) and the reflection of
이상에서 검토한 내용을 종합하면, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)는, 불균등 분배기(200)의 제1전송선로 내지 제4전송선로를 마이크로스트립 선로로 구성할 수 있고, 제1전송선로의 높은 특성 임피던스 값을 구현하기 위해 제1전송선로를 마이크로스트립 결합 선로로 대체하여, 포트A(201)와 포트B(202)로 출력되는 전력의 전력비가 다르게 전력을 분배할 수 있다. 또한, 산란형 분배기(300)의 전력이 입력되는 포트C(500)와 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)와 각각 연결되는 제5전송선로 내지 제10전송선로 및 출력단자 사이에 연결되어 링구조를 형성하게 하며, 링저항(310)을 포함하는 제11전송선로 내지 제16전송선로는 마이크로스트립 선로로 구성될 수 있고, 출력 임피던스 매칭 및 출력 포트간의 절연을 높일 수 있다. In summary, the
도8은 본원의 일 실시예에 따른, RF 전력 분배기(100)의 각 소자의 값을 나타낸 표이다. 도8은, 불균등 분배기(200)의 포트A(201)와 포트B(202)의 출력비가 1:6이고, 6 way 링저항이 적용된 산란형 분배기(300)의 각 전송선로의 특성 임피던스와 전기적 거리, 격리저항(210) 및 링저항(310)의 크기를 나타낸다. 제1전송선로 내지 제4전송선로의 임피던스 내지 및 격리저항(310) 의 크기와 마이크로스트립 결합선로의 , 는 [식1] 및 [식3]을 통해 얻을 수 있고, 제2전송선로의 전기적 길이 는 제1전송선로 보다 π 더 긴 3π/2가 되며, 제1전송선로, 제3전송선로 및 제4전송선로의 전기적 길이는 π/2가 된다. 제5전송선로 내지 제10전송선로는 및 전기적 길이 는 π/2이고, [식5] 내지 [식7]과 도6 및 도7에 따라 제11전송선로 내지 제16전송선로의 특성 임피던스 는 및 전기적 길이 는 π가 되고, 링저항(310) 는 가 된다.8 is a table showing values of each element of the
본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)는, 산란형 분배기(300)의 삽입 손실(insertion loss)를 고려하여 불균등 분배기(200)의 분배비를 결정하는 것일 수 있다. 포트8(408)을 통해 출력되는 전력은 불균등 분배기(200)의 출력인 포트A(201)로부터 전달되는 것임에 반해, 포트2 내지 포트7(402~407)은 불균등 분배기(200)의 출력인 포트B(202)로부터 산란형 분배기(300)로 입력되어 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)를 통해 분배된 전력이 전달되는 것이다. 즉, 포트2 내지 포트7(402~407)로 출력되는 전력은 포트8(408)로 출력되는 전력에 비해 추가적인 전력 분배 단계가 있어, 추가의 삽입 손실이 발생한다. 이를 상쇄하기 위해서 포트B(202)로 출력되는 전력의 크기를 삽입 손실을 고려하여 크게 하는 방식으로 삽입 손실을 고려하여 불균등 분배기(200)의 분배비를 결정할 수 있다.The
예를 들어, 포트2 내지 포트7(402~407)가 특정 주파수에서 포트8(408)에 비해 0.8dB의 추가적인 삽입 손실을 가지는 경우, 불균등 분배기(200)의 분배비를 6.8:1로 결정할 수 있다. 이때, 도8에서 , , 내지 의 값도 변경된 전력 분배비에 따라 달라질 수 있다. 불균등 분배기(200)의 전력 분배비가 6.8:1이고, 기준 임피던스(101)의 크기가 50Ω일 때, 해당 전력 분배비에 따른 , 는 각각 62.33Ω, 40.11Ω이 되고, 내지 는 각각 33.16Ω, 80.74Ω, 30.96Ω이 된다.For example, when
도9a는 본원의 일 실시예에 따른, RF 전력 분배기(100)를 이용한 실제 회로 및 출력 포트 배치를 구현한 예시이다. 9A is an example of implementing an actual circuit and output port arrangement using the
도9를 참조하면, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)는 Back-to-back Ground 구조를 가질 수 있으며, 포트8(408)을 중심으로 하는 정육각형 형태로 포트2 내지 포트7(402~407)이 배치되는 형태일 수 있다.Referring to FIG. 9, the
도9a를 참조하면, RF 전력 분배기(100)는 포트8(408)을 중심으로 하는 정육각형 형태로 포트2 내지 포트7(402~407)이 배치될 수 있다. 불균등 분배기(200)에서 출력되는 포트A(201)가 포트8(408)로 연결되어 정육각형의 중심에 배치된다. 불균등 분배기(200)에서 출력되는 포트B(202)의 출력을 전달 받은 포트C(500)을 통해 산란형 분배기(300)에 전달된다. 제2출력단자 내지 제7출력단자(322~327)와 연결되어 출력된 전력을 전달하는 포트2 내지 포트7(402~407)이 정육각형의 꼭지점에 배치될 수 있다. 포트2 내지 포트8(402~408)에서 전달되는 전력의 크기는 모두 동일하다. 전술한 바와 같이 포트2 내지 포트7(402~407)에 전달되는 전력의 크기와 포트8(408)로 출력되는 전력의 크기를 동일하게 하기 위해서, 산란형 분배기(300)의 전력 분배 과정에서 생기는 삽입 손실을 고려하여 불균등 분배기(200)의 포트A(201)와 포트B(202)의 전력 분배비를 결정할 수 있다.Referring to FIG. 9A , the
위와 같이 RF 전력 분배기(100)의 전력이 전달되는 복수개의 포트(400)를 정육각형의 꼭지점 및 그 중심에 배열하여, 복수개의 포트(400)와 동일한 형태로 배치되는 안테나에 전력을 전달할 수 있다. 위상 배열 빔 포밍 방식은 각 요소 안테나들의 배치에 따라 다양한 빔 패턴을 갖기 때문에 각 요소 안테나의 배치나 배열이 중요하고, 위상 배열 빔 포밍 시스템이 정상적으로 동작하기 위해서는 기준 RF 신호를 각 요소 안테나의 배열에 맞게 공급하는 것이 중요하다. 위상 배열 빔 포밍 시스템의 각 요소 안테나 간의 거리가 일정한 육각 벌집 형상, 즉 정육각형의 꼭지점 및 정육각형의 중심에 안테나가 배치되는 경우 적은 부엽과 높은 공간 효율성을 가지고 이를 위해서는 기준 RF 신호 역시 각 요소 안테나의 배열에 맞게 공급하는 것이 필요한데, 기존의 RF 전력 분배기로는 안테나가 정육각형의 꼭지점 및 정육각형의 중심에 배치된 경우 기준 RF 신호 공급이 어려울 수 있다. As described above, by arranging the plurality of
또한, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)는 Back-to-back ground 구조를 이용하는 것일 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 불균등 분배기(200)를 DGS 등을 이용하는 경우나, 산란형 분배기(300)를 junction resistor node 등의 방식으로 출력단자간의 절연을 높인 경우 Back-to-back ground 구조로 구현하기 어렵다. RF 전력 분배기(100)는 불균등 분배기(100)에 포함된 제1전송선로의 높은 특성 임피던스 값을 마이크로스트립 결합선로로 대체하여 구현하고, 불균등 분배기(200)의 출력을 입력 받아 전력을 분배하는 산란형 분배기(300)에 링저항(310)을 포함하는 제11전송선로 내지 제16전송선로를 포함하여, 기존의 제1전송선로가 높은 특성 임피던스를 갖도록 구현하는 것이 어려운 점을 해결하고, 산란형 분배기(300)의 출력단자간의 절연 및 출력 임피던스 매칭 문제를 해결함과 동시에 Back-to-back ground 구조를 가질 수 있도록 구성하여, 회로의 공간을 절약할 수 있다.In addition, the
도9b는 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 포트2 내지 포트8(402~408) 및 산란형 분배기(300)가 위치한 면을 나타낸 도면이고, 도9c는 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 포트 1(401) 및 불균등 분배기(200)이 위치한 다른 면을 나타낸 도면이다.Figure 9b is a view showing a surface on which
도9a에서, 한 면에 포트2 내지 포트8(402~408) 및 산란형 분배기(300)에 해당하는 제5전송선로 내지 제16전송선로와 링저항(310)이 있고, 다른 면에 전력이 입력되는 포트1(401) 및 불균등 분배기(200)에 해당하는 제1전송선로 내지 제4전송선로가 배치되어 있음을 알 수 있다. 도9b는 도9a에서 포트2 내지 포트8(402~408) 및 산란형 분배기(300)가 위치한 면을 나타내고, 도9c는 도9a에서 포트 1(401) 및 불균등 분배기(200)이 위치한 다른 면을 나타낸다. 즉, 도9a 내지 도9c를 통해 RF 전력 분배기는 Back-to-back ground 구조를 가질 수 있도록 구성할 수 있음을 확인할 수 있다. In Figure 9a, there are
본원의 일 실시예에 따르면, RF 전력 분배기(100)는 제5전송선로 내지 제10전송선로의 전기적 길이는 3π/2일 수 있다. 도8에서 본원의 일 실시예에 따른 제5전송선로 내지 제10전송선로의 전기적 길이는 π/2에 해당할 수 있다고 하였으나, 회로를 구현함에 있어 출력 포트 및 입력 포트의 배치 등에 따라 전송선로의 길이를 조절할 필요가 있다. 도9에서와 같이, 산란형 분배기(300)의 출력이 전달되는 포트2 내지 포트7(402~407)의 중심에 산란형 분배기(300)에 전력을 입력하는 포트C(500)을 배치할 수 없다. 이는 출력포트를 정육각형 및 그 중심에 배치할 때, 산란형 분배기(300)의 출력이 전달되는 포트2 내지 포트7(402~407)의 중심에 불균등 분배기(200)의 포트A(201)의 출력이 전달되는 포트8(408)이 위치하기 때문이다. 이러한 경우, 제5전송선로 내지 제10전송선로의 전기적 길이가 π/2가 충분하지 않을 수 있고, 해당 전기적 길이를 3π/2로 하여 회로를 구성할 수 있다.According to an embodiment of the present application, in the
도10은 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 주파수에 따른 Insertion loss, Phase delay, Reflection, Isolation을 나타낸 그래프이다. 도10에서 설명한 RF 전력 분배기를 사용하였고, 불균등 분배기(200)의 분배비는 6.8:1이고 타겟 주파수는 5.8GHz이다.10 is a graph showing insertion loss, phase delay, reflection, and isolation according to the frequency of the
도10을 참조하면, 도10의 (a)는 삽입 손실을 나타내고, (b)는 Phase delay, (c)는 반사에 의한 손실, (d)는 출력포드간의 절연을 나타낸다. 삽입 손실, Phase delay, 반사 손실, 절연 성능 각각은 5.8GHz에서 각각 9.3~9.7dB, 4.7°이하, 16dB이상, 18dB이상이 됨을 알 수 있고, 모든 지표가 시뮬레이션과 근사하게 측정됨을 확인할 수 있다. (d)는 각 출력포트간의 Isolation은 비슷하게 측정되므로 포트2(402)에서 측정한 결과를 표시한 것이다. Referring to FIG. 10, (a) of FIG. 10 shows an insertion loss, (b) is a phase delay, (c) is a loss due to reflection, and (d) is an insulation between output pods. It can be seen that the insertion loss, phase delay, return loss, and insulation performance are respectively 9.3~9.7dB, 4.7° or less, 16dB or more, and 18dB or more at 5.8GHz, and it can be confirmed that all indicators are measured close to simulation. (d) shows the result measured at port 2 (402) because the isolation between each output port is measured similarly.
도11은, 본원의 일 실시예에 따른 RF 전력 분배기(100)의 개략적인 블록도이다. RF 전력 분배기(100)는 불균등 분배기(200), 산란형 분배기(300), 복수개의 포트(400), 포트C(500)를 포함할 수 있다.11 is a schematic block diagram of an
불균등 분배기(200)는, 전력이 입력되는 포트1(401)로부터 입력단자로 전력을 입력받아, 포트A(201)와 포트B(202) 로 전력의 비가 다르게 전력을 분배할 수 있다. 분배되는 전력의 비에 따라, 불균등 분배기(200)에 포함되는 제1전송선로 내지 제4전송선로 및 격리저항(210)의 크기를 결정할 수 있다.The
산란형 분배기 (300)는, 포트C(500)로 전력이 입력되어 복수개의 출력단자(322~327)로 균등한 전력비를 가지도록 전력을 분배할 수 있다. 산란형 분배기(300)는 불균등 분배기(200)로부터 출력된 전력을 다시 분배하여, 모든 출력단자가 동일한 크기의 전력을 공급받을 수 있도록 한다. 또한, 전력을 분배하기 위한 제5전송선로 내지 제10전송선로를 포함할 수 있고, 링저항(310)이 포함된 제11전송선로 내지 제16전송선로를 포함할 수 있고, 출력 임피던스 매칭 및 출력단자간의 절연 능력을 높일 수 있다.The
포트C(500)는, 불균등 분배기(200)의 포트B(202)로부터 출력되는 전력을 공급받아 산란형 분배기(300)에 입력되어, 복수개의 출력단자(322~327)로 분배할 수 있다. The
복수개의 포트 (400)는 불균등 분배기(200)의 포트A(201) 및 산란형 분배기(300)의 복수개의 출력단자(322~327)로부터 출력되는 동일한 크기의 전력을 안테나로 전달할 수 있다. 복수개의 포트(400)을 통하여, 동일한 크기의 기준 RF 전력을 공급할 수 있다. The plurality of
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present application is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present application pertains will understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and likewise components described as distributed may be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present application.
1: 무선전력전송 시스템
2: 액티브 모듈 레이어
3: 어레이 안테나 레이어
4: 무선전력 전송 채널
5: 어레이 안테나 레이어
100: RF 전력 분배기
101: 기준 임피던스
200: 불균등 분배기
201: 포트A
202: 포트B
210: 격리저항
220: 입력단자
221: 제1전송선로와 제3전송선로의 접속점
222: 제2전송선로와 제4전송선로의 접속점
300: 산란형 분배기
310: 링저항
321: 임의의 전원
322~327: 제2출력단자 내지 제7출력단자
400: 복수개의 포트
401~408: 포트1 ~ 포트8
500: 포트C1: Wireless power transmission system
2: Active module layer
3: Array antenna layer
4: Wireless power transmission channel
5: Array antenna layer
100: RF power divider
101: reference impedance
200: unequal divider
201: port A
202: port B
210: isolation resistance
220: input terminal
221: a connection point of the first transmission line and the third transmission line
222: connection point of the second transmission line and the fourth transmission line
300: scattering type divider
310: ring resistance
321: random power
322 to 327: second output terminal to seventh output terminal
400: multiple ports
401~408:
500: port C
Claims (11)
전력이 입력되는 포트1로부터 입력단자로 전력을 입력 받아, 포트A와 포트B 로 전력의 비가 다르게 전력을 분배하는 불균등 분배기;
포트C로 전력이 입력되어 복수개의 출력단자로 균등한 전력비를 가지도록 전력을 분배하는 산란형 분배기;
상기 불균등 분배기의 포트B로부터 출력되는 전력을 공급받아 상기 산란형 분배기의 복수개의 출력단자로 분배하기 위한 포트C;
상기 불균등 분배기의 포트A 및 상기 산란형 분배기의 복수개의 출력단자로부터 출력되는 동일한 크기의 전력을 안테나로 전달하는 복수개의 포트
를 포함하는, RF 전력 분배기.An RF power divider comprising:
an unequal divider that receives power from port 1 to which power is inputted to an input terminal and distributes power to port A and port B in different ratios;
a scattering type divider that receives power through port C and distributes power to a plurality of output terminals to have an even power ratio;
a port C for receiving power output from the port B of the unequal divider and distributing it to a plurality of output terminals of the scattering type divider;
A plurality of ports for transmitting power of the same magnitude output from port A of the unequal splitter and a plurality of output terminals of the scattering splitter to the antenna
Including, RF power divider.
상기 불균등 분배기는,
일단이 상기 입력단자와 연결되고, 타단은 제3전송선로의 일단과 연결된 제1전송선로;
일단이 상기 입력단자와 연결되고, 타단은 제4전송선로의 일단과 연결된 제2전송선로;
일단이 상기 제1전송선로와 연결되고, 타단은 상기 포트A와 연결되는 제3전송선로;
일단이 상기 제2전송선로와 연결되고, 타단은 상기 포트B와 연결되는 제4전송선로; 및
상기 제1전송선로와 상기 제3전송선로의 접속점과 상기 제2전송선로와 상기 제4전송선로의 접속점에 연결되는 격리저항
를 포함하고,
상기 복수개의 포트는,
상기 포트A로부터 출력되는 전력을 안테나로 전달하는 포트8을 포함하는, RF 전력 분배기.According to claim 1,
The unequal divider is
a first transmission line having one end connected to the input terminal and the other end connected to one end of the third transmission line;
a second transmission line having one end connected to the input terminal and the other end connected to one end of the fourth transmission line;
a third transmission line having one end connected to the first transmission line and the other end connected to the port A;
a fourth transmission line having one end connected to the second transmission line and the other end connected to the port B; and
an isolation resistor connected to a connection point of the first transmission line and the third transmission line and a connection point between the second transmission line and the fourth transmission line
including,
The plurality of ports,
Including a port 8 for transmitting the power output from the port A to the antenna, RF power splitter.
상기 제1전송선로 내지 상기 제4전송선로는, 마이크로스트립으로 된 것인, RF 전력 분배기.3. The method of claim 2,
The first transmission line to the fourth transmission line, the RF power distributor will be made of a micro-strip.
상기 제1전송선로는,
마이크로스트립 결합선로(Coupler Line)로 된 것인, RF 전력 분배기.4. The method of claim 3,
The first transmission line,
A microstrip coupling line (Coupler Line), the RF power divider.
상기 산란형 분배기는,
일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제2출력단자와 연결되는 제5전송선로;
일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제3출력단자와 연결되는 제6전송선로;
일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제4출력단자와 연결되는 제7전송선로;
일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제5출력단자와 연결되는 제8전송선로;
일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제6출력단자와 연결되는 제9전송선로; 및
일단이 상기 포트C와 연결되고, 타단은 제7출력단자와 연결되는 제10전송선로
를 포함하고,
상기 복수개의 포트는,
상기 제2출력단자 내지 상기 제7출력단자로부터 출력되는 전력을 안테나로 전달하는 포트2 내지 포트7을 포함하는 것인, RF 전력 분배기.3. The method of claim 2,
The scattering type distributor,
a fifth transmission line having one end connected to the port C and the other end connected to the second output terminal;
a sixth transmission line having one end connected to the port C and the other end connected to a third output terminal;
a seventh transmission line having one end connected to the port C and the other end connected to a fourth output terminal;
an eighth transmission line having one end connected to the port C and the other end connected to a fifth output terminal;
a ninth transmission line having one end connected to the port C and the other end connected to a sixth output terminal; and
A tenth transmission line having one end connected to the port C and the other end connected to the seventh output terminal
including,
The plurality of ports,
The second output terminal to the RF power splitter comprising ports 2 to 7 for transmitting the power output from the seventh output terminal to the antenna.
상기 산란형 분배기는,
일단이 상기 제2출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제3출력단자에 연결되는 제 11전송선로;
일단이 상기 제3출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제4출력단자에 연결되는 제 12전송선로;
일단이 상기 제4출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제5출력단자에 연결되는 제 13전송선로;
일단이 상기 제5출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제6출력단자에 연결되는 제 14전송선로;
일단이 상기 제6출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제7출력단자에 연결되는 제 15전송선로;
일단이 상기 제7출력단자와 연결되고, 타단이 상기 제2출력단자에 연결되는 제 16전송선로;
를 포함하는, RF 전력 분배기.6. The method of claim 5,
The scattering type distributor,
an eleventh transmission line having one end connected to the second output terminal and the other end connected to the third output terminal;
a twelfth transmission line having one end connected to the third output terminal and the other end connected to the fourth output terminal;
a thirteenth transmission line having one end connected to the fourth output terminal and the other end connected to the fifth output terminal;
a fourteenth transmission line having one end connected to the fifth output terminal and the other end connected to the sixth output terminal;
a fifteenth transmission line having one end connected to the sixth output terminal and the other end connected to the seventh output terminal;
a 16th transmission line having one end connected to the seventh output terminal and the other end connected to the second output terminal;
Including, RF power divider.
상기 제5전송선로 내지 상기 제16전송선로는 마이크로스트립으로 된, RF전력 분배기.7. The method of claim 6,
The fifth transmission line to the sixteenth transmission line are made of a microstrip, an RF power distributor.
상기 제11전송선로 내지 상기 제16전송선로는 링저항을 포함하는 것인, RF 전력 분배기.8. The method of claim 7,
The 11th transmission line to the 16th transmission line will include a ring resistor, RF power divider.
상기 포트8을 중심으로 하는 정육각형 형태로 상기 포트2 내지 상기 포트7이 배치되는 것인, RF 전력 분배기.6. The method of claim 5,
The port 2 to the port 7 will be disposed in a regular hexagonal shape centered on the port 8, RF power distributor.
Back-to-back Ground 구조를 이용하는 것인, RF 전력 분배기.6. The method of claim 5,
An RF power divider that uses a Back-to-Back Ground structure.
상기 불균등 분배기는 불균등 윌킨슨 전력 분배기이고,
상기 산란형 분배기는 6-Way 산란형 전력 분배기인, RF 전력 분배기.According to claim 1,
wherein the unequal divider is an unequal Wilkinson power divider,
The scattering type divider is a 6-way scattering type power divider, RF power divider.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20170127969A (en) * | 2016-05-13 | 2017-11-22 | 금오공과대학교 산학협력단 | Asymmetric Power Divider |
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-
2020
- 2020-04-07 KR KR1020200041953A patent/KR102321714B1/en active IP Right Grant
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