일반기술

ＬＰＦ 특성을 갖는 접힌 구조의 링-하이브리드 방향성결합기

*원리 및 구성절연성 재료로 이루어진 기판과, 기판위에 각각 전체적으로 전기적 길이 Λ/4로 이루어지고 호형으로 배열되는 제1 및 제2 전송선로와, 제1 및 제2 전송선로에 접속되며 중심을 향하여 배치된 저역통과 여파기(LPF) 블록으로 구성되며, 전체적으로 환형으로 배열된 제1 내지 제6 마이크로스트립 선로 유닛과, 각각 인접한 제1 내지 제5 마이크로스트립 선로 유닛의 제1 및 제2 전송선로 사이에 일단이 접속되고 중심점을 기준으로 60도의 각도로 배열되어 방사상으로 배치된 제1출력포트, 입력포트, 제2출력포트 및 격리포트로 구성되며, 제1 내지 제6 마이크로스트립 선로 유닛 각각의 저역통과 여파기(LPF) 블록은 각각 일단이 제1 및 제2 전송선로와 접속되고 인접하여 배치되는 제1 및 제2 결합 선로와, 제1 및 제2 결합 선로의 타단에 접속되는 개방 스터브로 구성되고, 개방 스터브는 각각 순차적으로 동일하게 제1 및 제2 결합 선로와 이루는 사이각이 30도를 이루도록 절곡되어 제1출력포트, 입력포트, 제2출력포트 및 격리포트와 제1 및 제2 전송선로를 향하여 방사상으로 연장되어 있는 것으로 구성된다.*기술적 배경현재 고주파 및 초고주파 분야는 이동통신의 급격한 발전으로 인해 더 넓고, 더 높은 주파수 대역을 사용하는 추세이다. 이에 따라 시스템이 복잡해지고 내부에 사용되는 혼합기, 증폭기, 발진기, 다이오드 스위치 등 능동소자의 사용이 늘면서 그들이 발생하는 고조파, 상호 변조 왜곡 등 불요 신호(unwanted signal)의 제거는 과거로부터 지금까지 해결해야 할 근본적인 문제이고, 시스템의 광대역화로 이들 문제는 더욱 심각해지고 있다. 또한, 통신 시스템의 저가격화, 초소형화 및 복합 기능의 필요성은 이제 당면한 문제점이다.*중요성 및 독창성링-하이브리드의 링구조를 LPF 특성을 갖는 접힌 구조의 결합 선로를 이용하여 구성함으로써 링의 크기 감소뿐만 아니라 고조파 제거 특성을 개선하도록 하는 LPF 특성을 갖는 접힌 구조의 링-하이브리드 방향성 결합기를 제공하며, 각 포트 간에 결합 선로를 이용한 등가회로의 전기적 길이 λ/4의 LPF를 조합하여 결합기의 크기 감소뿐만 아니라 광대역의 고조파 차단 특성도 나타내며, 중심 주파수에서 완전 정합 및 완전 분리가 가능하고, 링의 면적이 기존 것의 1/4로 줄었을 뿐만 아니라 3체배 고조파를 포함한 11㎓까지 -20㏈ 이하로 고조파를 차단하는 우수한 특성을 갖는 효과가 있다는 점에서 중요성 및 독창성이 있다고 할 수 있다.*적용제품 및 경쟁제품본 기술의 ＬＰＦ 특성을 갖는 접힌 구조의 링-하이브리드 방향성결합기는 통신 분야에 적용될 수 있으며, 기존 링-하이브리드 방향성 결합기들이 경쟁제품이 될 수 있으나 여러 비교 우위 요인들에 의해 충분한 경쟁력을 가지고 있다고 판단할 수 있다. *특징 및 장점첫째, 링-하이브리드의 링 구조를 LPF 특성을 갖는 접힌 구조의 결합 선로를 이용하여 구성함으로써 링의 크기 감소뿐만 아니라 고조파 제거 특성을 개선하도록 하는 LPF 특성을 갖는 접힌 구조의 링-하이브리드 방향성 결합기를 제공한다는 점에서 잇점이 있다.둘째, 각 포트 간에 결합 선로를 이용한 등가회로의 전기적 길이 λ/4의 LPF를 조합하여 결합기의 크기 감소뿐만 아니라 광대역의 고조파 차단 특성도 나타내며, 중심 주파수에서 완전 정합 및 완전 분리가 가능하고, 링의 면적이 기존 것의 1/4로 줄었을 뿐만 아니라 3체배 고조파를 포함한 11㎓까지 -20㏈ 이하로 고조파를 차단하는 우수한 특성을 갖는 효과가 있다는 점에서 잇점이 있다.