[전파통신실험] ADS를 이용한 Matching and Optimization

소개

ADS를 이용하여 회로의 Matching(정합)을 수행해 보고 Optimization하여 그 결과를 관찰하였다.
이번학기에 A+받은 레포트이고, 이론과 결과분석이 모두 포함되어 있습니다.
워드2007로 작성하였고 미리보기를 통하여 레포트를 대충 살펴보실 수 있을 것이라 생각됩니다.

목차

1. 스미스 차트 툴을 이용하여 ZL 에서 ZIN 으로 정합되는 R,L,C 회로를 설계하라. 주파수는 1 GHz 를 사용하고 설계 결과를 스미스 차트상에 나타내어라.
2. Input matching network design using tuning technique
3. Output matching network design using optimization technique

본문내용

1. 스미스 차트 툴을 이용하여 ZL 에서 ZIN 으로 정합되는 R,L,C 회로를 설계하라. 주파수는 1 GHz 를 사용하고 설계 결과를 스미스 차트상에 나타내어라.
(1) ZL = 50 Ω 에서 ZIN = 33 + j50 Ω 으로 정합되는 회로

위와 같이 설정한 후 아래와 같이 스미스차트의 중심에 오도록 매칭시켰다.

위에서 보는 것과 같이 Data point 1을 33+ j50 Ω으로 찍은 후 커패시터를 직렬로 달고, 인덕터를 병렬로 연결하여 위와 같이 매칭시키는 과정을 확인할 수 있다.


(2) ZL = 75 - j60 Ω 에서 ZIN = 15 + j30 Ω 으로 정합되는 회로
위의 왼쪽의 경우는 ZIN의 값을 나타낸 것이고 오른쪽은 정합시킬 부하임피던스를 나타내기 위해 설정한 것이다. 이 후 아래와 같은 과정으로 매칭시킨 결과를 스미스차트로 나타내었다.

위와 같이 커패시터와 저항을 직렬로 달아 원하는 부하와 매칭시키기 위하여 75 - j60 Ω로 맞추어 주었다. 위 스미스 차트의 파란색 선을 보면 1번→3번→4번으로 매칭되는 과정을 볼 수 있다.

(3) ZL = 50 Ω 일 때 ΓIN = 0.75 ∠120가 되는 정합 회로
반사계수로부터 아래와 같이 입력임피던스를 구할 수 있다.

Γ_in=├ (Z_L-Z_in)/(Z_L+Z_in )┤|_(Z_L=50Ω)=0.75∠125°

∴ Z_in=7.97+j16.84

위에서 구한데로 입력임피던스를 설정하고 아래와 같이 매칭시킨 결과를 스미스차트로 나타내었다.

위에서 볼 수 있듯이 커패시터를 직렬로 달고, 인덕터를 병렬로 연결하여 Data point 1번에서 시작해 2번을 거쳐 3번까지 정합되고 있는 것을 볼 수 있다.

참고자료

· 없음