• 제목/요약/키워드: Wilkinson divider

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해양 IT 소자에의 응용을 위한 RFIC/MMIC용 초소형 저임피던스 윌킨슨 전력분배기 설계 (Highly Miniaturized and Low impedance Wilkinson Power Divider on RFIC/MMIC for application to IT components of Ocean Engineering)

  • 김충열;윤영
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2005년도 전기학술대회논문집
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    • pp.412-416
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    • 2005
  • In this paper we propose low-impedance and miniaturized a wilkinson power divider on MMIC passive component which was fabricated by a novel microstrip line structure employing periodically perforated ground metal (PPGM). The novel microstrip line structure showed much lower impedance and shorter guided-wavelength than conventional one. Using the novel microstrip line with periodically perforated ground metal, a miniaturized 17 ${\Omega}$ power divider was fabricated. The line width of the power divider was 20 ${\mu}m$, and the size of it was 0.110 $mm^2$, which is 21 % of conventional one. The power divider exhibited good RF performances from 10 to 20 GHz.

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집중소자를 이용한 새로운 윌킨슨 전력 분배기 (New Wilkinson Power Divider Using Lumped Elements)

  • 조승현;박찬형;정인영;정진호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권6호
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    • pp.128-134
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    • 2009
  • 본 논문에서는 집중소자를 이용한 새로운 윌킨슨 전력 분배기를 제안한다. 제안된 구조는 기존 구조보다 임피던스 변환 과정에서 낮은 Q-지수를 가지도록 설계되어 우수한 대역폭 특성을 갖는다. 또한, 보다 작은 수의 집중소자를 사용하여 회로의 크기를 더욱 줄일 수 있다. 제안된 구조는 L-형태의 임피던스 정합회로를 사용하였으며 이에 대한 설계 방정식을 유도하였다. 시뮬레이션 결과, 제안된 구조는 기존 구조보다 임피던스 정합과 격리도에서 대역폭이 50% 우수하였고, 삽입손실은 줄어드는 장점이 있었다. 기존 구조와 제안된 구조의 집중소자 윌킨슨 전력 분배기는 중심주파수 2 GHz에서 설계, 제작 및 측정 되었다. 측정 결과, 제안된 구조는 중심 주파수에서 입력 반사계수($S_{11}$)는 -23.0 dB, 격리도($S_{23}$)는 29.0 dB, 삽입손실($S_{21}$)은 -3.12 dB 등의 우수한 특성을 보였으며 기존 구조보다 넓은 대역폭을 보임을 확인하였다.

Design and EM Analysis of Dual Band Hilbert Curve Based Wilkinson Power Divider

  • Kaur, Avneet;Singh, Harsimran;Malhotra, Jyoteesh
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제17권5호
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    • pp.257-260
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    • 2016
  • In this paper, two configurations (T-type and Y-type) of dual band Wilkinson Power Divider based upon Hilbert curves are presented. Formerly, the concept of Hilbert Curves was implemented in only designing microstrip antennas. In power dividers, this is the very first attempt of incorporating them for size reduction. In addition to this, an effect of inculcation of high-dielectric constant layer (Hafnium-oxide, HfO2, εr= 25) between a substrate and top metallization in both configurations was investigated. The proposed configurations are designed on a high resistive silicon substrate (HRS) for L and S bands with resonating frequencies of 1.575 and 3.4 GHz. Both configurations have return loss that is better than 20 dB and an insertion loss of around 6 dB; isolation better than 30 dB was achieved for both models.

3단 윌킨슨 전력분배기와 Slot-Coupled 방향성 결합기를 활용한 잡음 파라미터 측정용 광대역 6-포트 회로망의 설계 (Design of Wide-Band 6-Port Network for Noise Parameter Measurement Using 3-Section Wilkinson Power Divider and Slot-Coupled Directional Coupler)

  • 이동현;이창대;이찬우;염경환
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권2호
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    • pp.85-96
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    • 2017
  • 본 논문에서는 6-포트 회로망을 이용한 잡음파라미터 측정방법의 측정 주파수 대역을 확장하기 위한 2~18 GHz 광대역 6-포트 회로망을 설계 및 제작하였다. 광대역 6-포트 회로망을 설계하기 위해서 광대역 특성을 가지는 윌킨슨 전력분배기와 방향성 결합기를 설계하였다. 윌킨슨 전력분배기는 3단 구조로 설계하여 광대역 특성을 구현하였다. 방향성 결합기는 3단 구조 및 다층기판을 활용한 slot-coupled 구조로 설계하여 광대역 특성을 구현하였다. 설계된 광대역 전력분배기와 결합기를 이용하여 광대역 6-포트 회로망을 설계 및 제작하였다. 2~18 GHz 대역에서 제작된 6-포트 회로망의 측정결과는 잡음 파라미터 측정방법에 적용 가능한 특성을 보였다.

기판적층형 가유전체를 이용한 소형화된 윌킨슨 전력분배기 설계 (Design of Miniaturized Wilkinson Power Divider Using Substrate Integrated Artificial Dielectric)

  • 구자경;임종식;안달
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권7호
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    • pp.1542-1548
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    • 2009
  • 본 논문에서는 기판 적층형 가유전체를 이용한 소형화된 윌킨슨 전력분배기 설계에 대하여 기술한다. 기판 적층형 가유전체 전송선로는 유효굴절률이 표준형보다 증가하여 전송선로의 선폭과 길이를 짧게 하는데, 이를 전자파회로에 응용하여 회로의 소형화 효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 다수의 비어홀을 가진 기판 적층형 가유전체 구조를 효과적으로 시뮬레이션 하는 방법을 제안하고, 이를 회로 소형화에 응용한 사례를 보이기 위하여 기판 적층형가유전체를 이용한 소형화된 윌킨슨 전력분배기를 설계한다. 예로써 2GHz대의 윌킨슨 전력분배기를 설계, 측정한 결과가 제시되는데, SIAD 구조에 의한 유효 굴절률의 증가로 인하여 표준형 회로와 비교하여 동일한 전기적 특성을 유지하면서도 크기가 32% 감소되는 결과를 보인다.

비대칭 이중대역 집중소자 전력분배기 (An Unequal Dual-Band Lumped Element Power Divider)

  • 류재현;김영;윤영철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.578-584
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    • 2011
  • 본 논문은 집중소자를 사용한 이중대역 비대칭 전력 분배기를 제안 하였다. 분배기는 기존의 비대칭 윌킨슨 전력 분배기를 집중소자를 이용하여 단일대역에서 설계한 후, 여파기 변환 기법을 이용하여 이중대역 특성을 갖도록 설계하였다. 이러한 설계 방법의 특징은 비대칭 분배기 설계 시 마이크로스트립으로 구현이 어려운 높은 임피던스의 전송선로를 집중소자를 이용하여 쉽게 구현할 수 있고, 크기를 작게 할 수 있다는 것이다. 여파기 변환기법에 의한 이중대역 특성을 확인하기 위하여 전력 분배기를 880 MHz와 1650 MHz에서 동작하도록 제작하였으며, 전기적인 특성은 시뮬레이션 결과와 동일하였다.

K-밴드 평면형 Power Divider / Combiner와 정합특성에 관한 연구 (Design of Planar Power Divider Combiner for K-Band and Improvement of Impedence Matching Condition)

  • 나극환;홍의석;강준길;김춘길
    • 한국통신학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.579-589
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    • 1989
  • K-밴드 또는 밀리터리파 대역에서 모노리딕 및 하이브리드 기판에 Surface Mounting에 의해 제작될 수 있는 여러가지 planar power divider/combiner를 CAD에 의해 최적조건으로 설계하고 그 결과를 비교 검토하였다. CAD를 위한 소프트웨어는 Supercompact를 이용하였으며 기존의 Wilkinson divider를 각 branch사이의 고주파 결합을 감소 시킬 수 있도록 수정하여 해석하였고, 또한 $2^n$-way power dividet/combiner에 있어 그 출력 임피던스가 잘 정합되지 못함에 따른 입력 반사계수의 sensitivity를 감소시키는 방법에 대하여 연구하였다.

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PCS 기지국용 표면실장형 월킨슨 전력 분배기의 설계 및 제작 (Design and Fabrication of SMD Type Wilkinson Power Divider for PCS Basestation)

  • 김종규;오환술
    • 한국통신학회논문지
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    • 제26권12B호
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    • pp.1747-1753
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    • 2001
  • 본 논문에서는 PCS 기지국용 표면실장형 윌킨슨 전력 분배기의 회로설계, 제작 및 특성측정을 수행하였다. 제작된 분배기는 상용제품과 동일한 외형과 크기로 (0.56$\times$0.35 Inches) 제작하여 1:1로 내치가 가능하도록 하였으며, 동작주파수 1.75~1.98GHz 대역에서 우수한 특성을 얻었다. 제작된 분배기의 특성은 삽입손실 0.2dB 이하, 분리도 -19.8dB 이하, 진폭균일도 0.02dB 이하, 위상균일도 0.5o 이하, 입력 및 출력 임피던스 정합은 -20.6 dB 이하의 특성을 나타냈다.

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Metamaterial 하이브리드 Rat-Race Coupler를 이용한 소형화된 광대역 코릴레이터 (Compact and Wideband Correlator with Metamaterial Hybrid Rat-Race Coupler)

  • 김양현;서철헌
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권2호
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    • pp.147-151
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    • 2009
  • 본 논문에서는 주파수 측정기의 핵심 소자이며 위상 비교 방향 탐지기의 핵심 소자인 위상 변별기를 설계하였다. Microwave Frequency대역 분류를 기준으로 하여 C-Band의 주파수 신호를 처리하는 광대역 Correlator를 설계하였다. 위상 번별기를 구성하는 광대역 2단 2way Power Divider를 설계하였으며, $180^{\circ}$ Metamaterial Hybrid Rat-Race Coupler와 $90^{\circ}$ Hybrid Coupler를 설계하여, 일반적인 위상변별기와 비교하여, Compact하며, 광대역인 특성을 얻을 수 있었다. 위상 변별기의 구성은 광대역 소자를 사용하였으며 그 외 Phase를 맞추기 위한 Delay Line을 구성하였다.

비대칭 이중대역 전력분배기 (Unequal Dual-band Wilkinson Power Divider)

  • 김병철;이수정;김영
    • 디지털융복합연구
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    • 제12권4호
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    • pp.343-348
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    • 2014
  • 본 논문은 이중 대역에서 높은 분배 비율로 동작하는 비대칭 윌킨슨 전력 분배기의 설계에 대해 이론적인 접근 방법과 제작을 제안하였다. 비대칭 전력 분배기가 이중 대역에서 동작하도록 T-자형 전송선과 Monzon의 이론식을 이용하여 두 개의 직렬 마이크로 스트립라인을 구현하도록 제안하였고, 높은 분배비율을 가지는 분배기에서 높은 임피던스에서는 T-자형구조를 가지는 마이크로 스트립라인을 낮은 임피던스에서는 주기적 병렬 오픈 스터브를 사용하여 구현하였다. 이 분배기의 이론적 설계의 검증을 위해, 5:1의 비대칭 듀얼 밴드 전력 분배기를 1GHz와 2GHz에서 시뮬레이션을 하고 측정을 하였다. 이 측정 값 들은 시뮬레이션과 거의 동일함을 보였다.