• 제목/요약/키워드: Branch-line Hybrid

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Equivalent Transmission-Line Sections for Very High Impedances and Their Application to Branch-Line Hybrids with Very Weak Coupling Power

  • Ahn, Hee-Ran;Kim, Bum-Man
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제9권2호
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    • pp.85-97
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    • 2009
  • As operating frequency is raised and as more integration with active and passive elements is required, it becomes difficult to fabricate more than 120 ${\Omega}$ characteristic impedance of a mierostrip line. To solve this problem, an equivalent high impedance transmission-line section is suggested, which consists mainly of a pair of coupled-line sections with two shorts. However, it becomes a transmission-line section only when its electrical length is fixed and its coupling power is more than half. To have transmission-line characteristics(perfect matching), independently of coupling power and electrical length, two identical open stubs are added and conventional design equations of evenand odd-mode impedances are modified, based on the fact that the modified design equations have the linear combinations of conventional ones. The high impedance transmission-line section is a passive component and therefore should be perfectly matched, at least at a design center frequency. For this, two different solutions are derived for the added open stub and two types of high impedance transmission-line sections with 160 ${\Omega}$ characteristic impedance are simulated as the electrical lengths of the coupled-line sections are varied. The simulation results show that the determination of the available bandwidth location depends on which solution is chosen. As an application, branch-line hybrids with very weak coupling power are investigated, depending on where an isolated port is located, and two types of branch-line hybrids are derived for each case. To verify the derived branch-line hybrids, a microstrip branch-line hybrid with -15 dB coupling power, composed of two 90$^{\circ}$ and two 270$^{\circ}$ transmission-line sections, is fabricated on a substrate of ${\varepsilon}_r$= 3.4 and h=0.76 mm and measured. In this case, 276.7 ${\Omega}$ characteristic impedance is fabricated using the suggested high impedance transmission-line sections. The measured coupling power is -14.5 dB, isolation and matching is almost perfect at a design center frequency of 2 GHz, showing good agreement with the prediction.

소형 하이브리드 커플러를 이용한 고조파가 억압된 저손실 위상 변위기 (A Low-loss Phase Shifter with Harmonics Suppression Using Compact Hybrid Coupler)

  • 윤기철;지승한;이종철
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.110-116
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    • 2015
  • 본 논문은 T 형태의 미엔더 선로를 적용한 브랜치 라인 커플러를 이용하여 고조파가 억압된 소형 저손실의 반사기 형태인 위상 변위기에 대해 제안을 한다. 위상 변위기의 소형 커플러는 $22.2{\times}14.9mm^2$의 크기를 갖고 있으며, 기존의 브랜치 커플러는 $32.6{\times}27.8mm^2$의 크기를 나타낸다. 본 논문에서 제안된 위상 변위기는 2.1 GHz의 중심 주파수에서 삽입손실 0.19~0.28 dB, 그리고 $137^{\circ}$의 최대 위상 변위를 보여주고 있다.

강유전체를 사용한 $90^{\circ}$ 하이브리드 구조의 위상 변위기 설계 (A design of $90^{\circ}$ hybrid phase shifter using ferroelectric materials)

  • 김영태;류한철;이수재;곽민환;문승언;김형석;박준석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1919-1921
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    • 2002
  • In this paper, we were designed the ferroelectric phase shifter using 3-dB, $90^{\circ}$ branch-line hybrid coupler with two ports terminated in symmetric phase-controllable reflective networks. The design of phase shifter is based on reflection theory of terminating circuits. In order to find the optimum conditions of reflect phase, the effect of a change of capacitance and transmission line connected with two coupled ports of a coupler have been investigated. To obtain more accurate design parameters, finite element method is applied. We were showed large phase variation with small capacitance variation in the parallel connection of capacitor and transmission line by using EM-simulation and circuit-simulation.

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시분할 통신 시스템을 위한 새로운 구조의 스위칭회로 설계 (Design of New Switching Structure for Time Division Duplex system)

  • 김귀수;임종식;안달
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.1076-1081
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    • 2007
  • 본 논문은 시분할 송수신 시스템에 사용될 수 있는 새로운 구조의 스위칭회로를 제안한다. 기존의 시분할 송수신 시스템에 사용되는 스위칭 회로의 경우 안테나, 송신단 그리고 수신단을 서큘레이터로 각 단자를 분리하였다. 이러한 기존의 방법은 서큘레이터 사용으로 인하여 회로전체의 가격을 증가시키는 원인이 되며, 원치 않는 상호 변복조 성분이 만들어져 전체 시스템의 악화로 이어지게 된다. 본 논문에서 제안하는 회로는 비선형 소자인 서큘레이터를 사용하지 않고 기본적인 가지선로 결합기의 한 쪽 선로를 결합선로로 등가 모델링하여 응용한 회로이다. 이 회로는 등가 모델링 된 결합선로의 격리 포트를 개방/단락의 종단조건을 이용하여 신호의 흐름을 제어하는 새로운 구조의 스위칭회로이다. 본 논문에서는 제시한 설계법의 타당성을 검증하기 위하여 Wibro 서비스 주파수대역인 2.3GHz에서 제작 및 측정하였다.

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CRLH 전송선로를 기반으로 한 이중대역 비대칭 전력 분배기 (Dual-Band Unequal Power Divider based on CRLH Transmission Line)

  • 류재현;김영;윤영철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.909-915
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    • 2010
  • 이 논문은 CRLH 전송선로의 이중대역 특성을 이용하여 비대칭 전력 분배기를 제안하였다. 이 분배기는 이중대역 브랜치라인 하이브리드 결합기, 결합기의 입력과 고립 포트의 연결 선로 그리고 ${\lambda}/4$ 변환기로 구성되어 있다. 이것의 동작은 이중대역의 브랜치라인 하이브리드 결합기를 이용하여 입력 신호를 결합기의 입력과 고립 포트에 연결할 때 서로 다른 길이의 전송선로를 연결함으로서 하이브리드 결합기의 두 출력 포트에서 동위상을 갖고 비대칭으로 출력되도록 하였다. 이것은 기존의 비대칭 윌킨슨 분배기의 단점을 보완한 것으로 시뮬레이션 결과가 0 dB ~ 20 dB 까지의 출력비를 나타내도록 설계하였다. 이와 같은 기능이 동작하는지 확인하기 위하여 880 MHz 와 1850 MHz에서 동작하는 이중대역 비대칭 전력분배기를 제작하여 각각의 주파수에서 3.2 dB ~ 8.8 dB, 2.5 dB ~ 14.0 dB까지 분배되는 것을 확인하였다.

비행모델을 위한 Ku-Band 선형화 채널증폭기 구현 (A Implementation of the Linearized Channel Amplifier for Flight Model at Ku-Band)

  • 홍상표;이건준;장재웅
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.1-7
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    • 2008
  • 본 논문에서는 통신위성시스템 탑재를 위한 Ku-Band 선형화 채널증폭기 비행모델의 설계와 제작된 결과를 고찰하였다. 정착된 모든 서브모듈, 즉 가변이득증폭기, 가변전압감쇠기, 그리고 전치왜곡 보상회로를 위한 브랜치 라인 결합기와 검출기는 Thin-Film Hybrid 작업으로 제작되었다. 제작된 모듈의 성능은 초고주파 회로분석 시뮬레이션 툴과 우주환경에서의 전기적인 성능시험을 통하여 검증하였다.

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준비시간이 있는 혼합모델 조립라인의 제품투입순서 결정 : Tabu Search 기법 적용 (Sequencing in Mixed Model Assembly Lines with Setup Time : A Tabu Search Approach)

  • 김여근;현철주
    • 경영과학
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    • 제13권1호
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    • pp.13-27
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    • 1996
  • This paper considers the sequencing problem in mixed model assembly lines with hybrid workstation types and sequence-dependent setup times. Computation time is often a critical factor in choosing a method of determining the sequence. We develop a mathematical formulation of the problem to minimize the overall length of a line, and present a tabu search technique which can provide a near optimal solution in real time. The proposed technique is compared with a genetic algorithm and a branch-and-bound method. Experimental results are reported to demonstrate the efficiency of the technique.

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p-I-n 다이오드를 이용한 마이크로파 위상변위기 설계 (Design of the microwave phase shifter using p-i-n diodes)

  • 최재연;이상설
    • 한국전자파학회지:전자파기술
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    • 제6권2호
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    • pp.3-10
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    • 1995
  • p-i-n 다이오드를 이용한 위상변위기를 설계하고, 그 특성을 해석하였다. 큰 위상변화는 가변선로형 위상변위기와 하이브리드 브랜치라인위상변위기로 실현하고, 작은 위상변화는 부하선로형 위상변위기로 실현하였다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 중심주파수 3.2GHz에서 좋은 위상변화특성이 유지됨을 확인하였고, 실제 제작된 위상변위기 특성도 이론치에 매우 근사하게 나타났다.

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6-단자 위상 상관기를 이용한 PSK 반송파 신호 복원 회로 해석 (Analysis of PSK Coherent Carrier Signal Recovery Circuit Using Six-Port Phase Correlator)

  • 김영완;신추연
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.1281-1286
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    • 2008
  • 본 논문에서는 6-단자 위상 상관기를 적용한 PSK 반송파 신호 복원 회로를 해석하고 구조를 제안한다. 하나의 전력 분배기와 3개의 hybrid branch line coupler로 구성되는 6-단자 위상 상관기와 변조 신호에 대응하는 반사소자를 갖는 제안된 반송파 신호 복원 회로 구조는 간단하면서 구현이 용이하다. 이 위상편이 방식(BPSK) 신호와 직교 위상편이 방식(QPSK) 신호의 코히어런트 반송파 신호를 복원하며, 기본 구조를 사용하여 고차 모드 PSK 반송파 신호 복원 회로 구조가 가능하다. 모의 실험 결과, 직교 위상편이 방식 신호의 반송파 신호는 일정한 위상값($23.4^{\circ}$)을 갖는 지속파와 반사 소자 스위칭에 의해 발생되는 위상 편차가 ${\pm}0.8^{\circ}$ 이내인 양호한 PSK 반송파 신호 특성을 나타내었다.

선형화 채널 증폭기 비행모델 개발 (Flight Model Development of Linearized Channel Amplifier)

  • 홍상표;고영목;양기덕;나극환
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.83-90
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    • 2009
  • 본 논문은 Ku-Band 선형화 채널증폭기를 위한 비행 모델의 설계 및 측정에 관한 것이다. 모든 MMICs, 가변이득증폭기, 가변전압감쇄기, 전치왜곡 보상회로를 위한 브랜치 라인 결합기와 검출기는 Thin-Film Hybrid 작업으로 제작되었다. 제작된 모듈의 성능은 초고주파 회로분석 시뮬레이션 틀과 우주환경에서의 전기적인 성능 시험을 통하여 검증하였다.

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