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분포정수 회로합성에 의한 광대역 전력분배기 설계

Design of a Boradband Power Divider by Distributed Network Synthesis

  • 김남태 (인제대학교 전자정보통신공학부)
  • 발행 : 2008.10.31

초록

본 논문에서는 전력분배기의 설계에 필수적인 분포정수 임피던스 변환기의 합성법을 제시하고, 이에 의하여 광대역 전력분배기를 설계한다. 변환기의 전달함수는 Chebyshev 근사로 합성하며, 변환기의 소자값은 최소 삽입손실(MIL)과 리플에 대하여 계산된다. 변환기의 요구 성능은 전달함수의 MIL과 리플을 최적화함으로써 구할 수 있다. 이의 응용 예로써 $2{\sim}8GHz$에서 동작하는 4-경로 전력분배기(four-way power divider)를 설계하였다. 실험 결과, 전력분배기는 주어진 주파수 대역에서 설계치에 근접하는 성능을 나타내어, 분포정수 회로합성에 의한 변환기의 설계는 전력분배기의 설계에 유용하게 사용될 수 있음을 입증하였다.

In this paper, the synthesis of distributed impedance transformers is presented that is essential for power divider design, whereby a broadband power divider is designed. Transfer functions of distributed transformers are synthesized with Chebyshev approximation, and their element values are calculated for various minimum insertion losses(MIL) and ripples. Desired performance of transformers is obtained by optimizing MIL's and ripples of a transfer function. As an application example, a four-way power divider is designed that operates over 2 to 8GHz frequency range. Experimental results are shown to approach the design performance, so transformer design by distributed network synthesis proves to be useful to power divider design.

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