마이크로파공학 - 블루투스용 임피던스 정합회로 설계

소개

ADSV 프로그램을 이용해서 설계하였습니다.
설계 과정을 하나씩 모두 캡쳐했고, 설명을 하고 있습니다.

목차

1. 설계 주제

2. 설계 개요

3. 제한 조건

4. 실습 내용

5. 설계 과정

1) 부하 임피던스 설정

2) 높은 선택도를 가지는 정합회로 설계

3) 낮은 선택도를 가지는 정합회로 설계

4) Ansoft Dsigner SV를 이용한 대역폭 및 반사계수 시뮬레이션

5) 정합회로에 사용된 소자(마이크로 스트립선로)들의 크기 계산

6. 결과 및 분석

본문내용

1. 설계 주제 : 블루투스용 임피던스 정합회로
2. 설계 개요
- 블루투스 (2.4GHz) 송수신단의 증폭기 입력 및 출력 단의 임피던스 정합에 사용할 수 있는 정합회로를 설계한다.
스미스차트 툴을 사용하여 소자의 선택도(Q-factor)를 고려하며 대역폭과 반사계수의 차이를 보일 수 있는 정합회로들을 설계하고 비교한다. Ansoft 사의 Design 툴을 사용하여 설계된 정합회로의 대역폭을 확인한다.
3. 제한 조건
동작 주파수는 2.4 GHz 이다.
임의의 부하 (출력 및 입력) 임피던스를 설정한다.
마이크로 스트립(전송선로, stub)만을 사용한다.
2개 이상의 정합회로를 설계하고, 선택도와 대역폭, 반사계수를 비교한다.
정합회로에 사용된 소자들의 물리적 크기 점검
4. 실습 내용
스미스차트 툴을 사용한 정합회로 설계
Ansoft Designer SV를 사용한 대역폭 확인
5. 설계 과정
1) 부하 임피던스 설정
주파수 2.4GHz에서의 부하 임피던스 설정 : Data point ⇒ 13.2 +j5.7 [ohm]
Tools → circles → constant Q 표시
2) 높은 선택도를 가지는 정합회로 설계
smith chart를 이용한 임피던스 정합
위 그림에서도 볼 수 있듯이 Q 값이 1을 넘어서며 정합을 이루고 있다. Q값은 대역폭에 반비례하므로 높은 선택도는 좁은 대역폭으로 나타난다.
아래 [그림 3]은 마이크로스트립(전송선로와 stub)을 이용하여 임피던스 정합을 설계한 회로이다.

참고자료

· 없음