Abstract
This paper presents a new model that can precisely simulate the attenuation characteristics of the voltage-controlled PIN diode attenuators. After carefully investigating the problems in the conventional PIN diode models, a new PIN diode model was proposed and verified with experimental data. The proposed model is well operated when it is used in the voltage-controlled mode as well as current-controlled mode, and is simple and straightforward model, since the PN junction diode of this model has the same curve as that of the PIN diode. This model is very effective to design voltage-controlled attenuator and its implementation in commercial simulators is simple and accurate. This model will allow RF and Microwave designers to better use the PIN diodes in various circuits.
본 연구에서는 전압제어형 PIN 다이오드 감쇄기에 사용될 수 있는 새로운 PIN 다이오드 모델을 제안하였다. 종래의 PIN 다이오드 모델의 문제점인 DC해석과 전압/감쇄 특성의 오류의 원인을 분석하였고 분석된 결과를 바탕으로 종래 모델의 문제점을 해결할 수 있는 새로운 PIN 다이오드 모델을 제시하였다. 제시된 모델은 간단한 구성으로 상용 시뮬레이터에 쉽게 삽입되어질 수 장점이 있다. 모델의 유용성을 검증하기 위하여 전압제어형 감쇄기를 설계하여 DC특성과 입력전압에 따른 감쇄특성을 실험한 결과 제시된 모델이 종래 모델이 갖는 문제점을 해결할 수 있을 뿐만 아니라 전압제어형 감쇄기를 정확하게 설계할 수 있음을 확인하였다. 본 논문에서 제시된 모델은 PIN 다이오드를 이용한 다양한 초고주파 회로 설계시 적용되어질 수 있을 것으로 사료된다.
