아주대 전파실험 결과8 WaveGuide

소개

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

목차

(1) 설계과정 및 결과파일
(2) 설계한 Waveguide는 8GHz에서 사용이 가능한 것인가? 그 이유는?

본문내용

► Coment : 이번 실험은 RWG와SIW의 특성을 비교해 보고 HFSS Tool을 통해 =1인 경우와 =4.4인 경우 TE10 mode에 대해서 8GHz의 cutoff frequency를 갖는 Rectangular waveguide를 설계하여 S-parameter를 통해 특성을 확인해 보는 실험이었다. 먼저 Waveguide가 무엇인지 알아보면 도체 하나의 금속관 내에 전자기파를 유기시켜서 그 구조와 dimension에 의해 결정되는 특정 mode에 에너지를 실어 원하는 곳까지 신호를 전송하기 위한 것으로 하나의 도체 혹은 매질을 사용하여 내부적인 전자파의 전반사를 이용하여 말 그대로 전자파를 가두고 특정 목적지로 guide하게 된다. 그리고 도파관 내부에는 도체가 없으므로 전류가 흐르지 않고, 도파관 표면에서만 전류가 흐른다. 그 결과 내부의 전류가 없기 때문에 Magnetic Field를 전달시킬 수 없다. 그러므로 도파관은 TEM 모드 전송이 안 되고, TEmn 모드나 TMmn 모드만 존재하는 것이다. 이러한 Waveguide는 transmission line에 비해 높은 전력을 전송할 수 있고, 도체 손실, 방사손실, 에너지 손실이 적고 캐비티를 형성하므로 외부의 장에 대해 영향을 받지 않으며 높은 Q값을 이용해 우수한 특징을 갖는 회로를 구현할 수 있다는 장점을 가졌다. 하지만 가격이 비싸고 크기가 커서 집적화가 힘들다는 단점이 있다. 이러한 도파관의 장점을 살리며, 단점을 보완하기 위해 도파관의 세로축 벽면을 비아홀로 대체하여 도파관을 유전체 기판에 집적화시키는 기판 집적형 도파관이 바로 SIW이다. 이때 근사화된 기판 집적형 도파관의 전파 모드와 차단 주파수 특성은 기본적인 구형 도파관의 특성을 따른다. 즉, 기판 집적형 도파관의 기본 전파 모드는 TE10 모드가 되는 것이다. 이는 HFSS를 통해 설계한 뒤 S-parameter 시뮬결과를 이용하여 확인할 수 있지만 이번 시간에는 Waveguide에 대해서만 설계를 해보았다.

참고자료

· www.rfdh.com
· Microwave Engineering(3rd), David M.Pozar