아주대 전파실험 결과2 Coplanar waveguide TL

소개

아주대 전파실험 이해영 교수님 A+받은 레포트입니다.
한번도 배포된적 없는 100% 창작 자료입니다.
Coplanar waveguide TL 결과 레포트입니다.
많은 도움 되시길 바랍니다.

목차

1. 실험 결과 분석
(1) 설계과정
(2) 시뮬레이션 결과 (HFSS)
(3) 실험1의 Microstrip Line과 비교하여 CPW의 장점은 무엇인가?

2. 코멘트 및 분석

본문내용

► 설계Spec

Substrate(FR-4), Metal(Copper), Er=4.4, Mur=1, H=0.8mm, T=0.018mm, cond=5.8e7, Tand=0.02, W=0.5mm, G=0.081443mm, L=20mm, Zo=50ohm, E_eff=189.73deg, fc=5GHz

► Coment : 이번 실험은 전파실험 2번째 실험으로 저번시간의 Microstrip Line설계에 이어 Coplanar waveguide TL를 HFSS 프로그램을 이용해 설계해 보고 그 특성을 S-parameter의 결과 시뮬레이션으로 확인해 보는 것이었다. 이번 설계는 지난 Microstrip Line설계 때 처럼 그냥 주어진 Spec만을 이용해 설계하는 것이 아니고 Substrate(FR-4),Metal(Copper),t(신호선 두께),h(기판 높이),W(신호선 폭),L(라인의 길이)만 주어지고 fc=5GHz에서 Zo=50ohm을 가지는 CPW를 설계해야 했다. 그런데 다행이도 HFSS프로그램에서 FR-4 와 Copper의 유전율과 도체컨덕티비티 유전체의 Loss tangent 등을 알 수 있었다. 하지만 알아야 할 spec이 하나 남아있었다. 바로 신호선과 그 양쪽에 있는 GND 사이의 거리 G를 알 수가 없었다. fc=5GHz에서 Zo=50ohm을 만족하는 CPW를 설계하기 위한 필수조건이었는데 다행이도 ADS calc라는 Tool을 통해 G이외의 수치를 입력해서 G=0.081443mm라는 Size를 계산할 수 있었다. 그리고 설계 중 또 중요한 부분이 있었는데 그부분은 바로 CPW의 Port설정 부분이었다. CPW는 2가지로 나뉘는데 바닥에GDN가 있는 경우와 없는 경우이다. 두 경우에 Port설정은 달라지는데 우리는 GND가 없는 CPW였으므로 가로3(2g+w)=2mm, 세로 4~10h=8mm 의 size를 갖는 Port를 양쪽에 구성하고 두 포트의 라인역시 신호선에서 GND방향이 되도록 설정해주었고 마지막으로 우리가 관심을 갖는 범위를 설정해 주었는데 Port와 Port부분은 여분이 없도록 하고 나머지는 충분한 여분을 두었다.

참고자료

· 없음