스미스 차트를 이용한 매칭

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스미스 차트를 이용한 매칭에 대한 보고서 자료입니다.

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본문내용

=2.66 50/2 f=21.2nH
<그림9>
⑨ 직렬전송선로(50 ) + 직렬콘덴서에 의한 매칭
중심으로부터 0.2+j1.26의 점 (A)에 그은 직선의 연장선과, 차트 외주와의 교점에 표시되어 있는 각도의 값을 판독한다. 대략 76 가 될 것으로 생각한다. 다음에, A점을 통하는 원과, 중심을 통하는 같은 레지스턴스 원과의 교점을 구한다. 그리고 중심에서 그 점에 그은 직선의 연장선과 차트 외주와의 교점에 표시되어 있는 각도를 판독한다. 대략 31 가 될 것으로 생각한다. 따라서 각도의 변화는 45 가 된다. 반사를 감안하고 있기 때문에 실제로 필요한 선로의 전기길이는 이 1/2, 즉,
직렬 전송선로=(76-31)/2=22.5
다음에, 같은 레지스턴스 원에 따라 이동시켜 중심으로 가지고 간다.
C=1/(2 f 3.33 50)=0.96pF
<그림10>
지금까지는 매칭 회로의 구성을 2소자로 한정해서 설명했다. 2소자에서도 여러 가지 조합이 있다. 실제로는 불완전한 값의 인덕터나 콘덴서는 없기 때문에 요구되는 매칭의 정도에 따라 2소자, 3소자, 4소자…라는 식으로 필요하게 되는 소자수도 바뀌게 된다. 회로구성이란, 직렬로 L 또는 C를 삽입하거나, 병렬로 L 또는 C를 삽입하는 것을 말한다.
예를 들어, 어떤 회로의 입력에 있어서 매칭을 취하려는 주파수보다 높은 측에 제거하려는 신호가 있다고하면 이 경우, 매칭 회로의 구성은 직렬 L과 병렬 C의 조합으로 하는 것이 좋다고 생각한다. 이것은 LPF와 같은 회로 구성이다. 매칭 회로에 따라 주파수가 높은 측의 불필요한 주파수 성분을 어느 정도 제거할 수 있을 것이다.
그리고 위의 예를 들어 매칭시키는 회로에서 볼 수 있듯이 매칭을 취하려고 한 1GHz의 포인트는 확실히 중심으로 가지고 올 수 있었다. 그러나 그 전후의 주파수 임피던스는 매칭 회로의 구성에 따라 전혀 다른 값으로 되어 버리고 있다. 더 주의해서 살펴보면 매칭을 취할 때에 스미스 차트 상에서의 1소자당 이동거리가 긴 것일수록 곡선이 넓어지고 있다. 다시 말해서, 매칭 회로의 각 소자마다 큰 임피던스 변화(스미스 차트 상에서의 이동)를 시킬 수 록 곡선이 넓어지고 있다. 곡선이 넓어지고 있다는 것은 스미스차트의 중심 부근의 좁은 주파수 범위에서만 매칭이 취해지게 된다.
이와 같이, 회로 구성에 따라 매칭의 대역폭은 변하기 때문에 요구되는 대역폭에 따라서도 매칭 회로의 구성은 바뀌게 된다.

키워드

스미스 차트,   매칭,   임피던스,   콘덴서