가유전체 기판구조를 이용한 소형화된 저역통과여파기 설계 (Design of Size-Reduced Low Pass Filters using Artificial Dielectric Substrate Structure)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 9권 / 5호 / 41 ~ 48페이지
· 저자명 : 임종식, 구자경, 이재훈, 이준, 한상민, 안달

초록

본 논문에서는 가유전체 기판구조를 이용하여 마이크로파 저역통과여파기를 소형화한 설계에 대하여 연구결과를 제시한다. 가유전체 기판구조는 다수의 금속도금된 비어홀(via-hole)을 지니는 아래층 기판에 회로 및 전송선로의 패턴이 구현된 윗층 기판이 서로 접합되어 형성되는데, 유효유전율과 유효투자율이 증가하여 결과적으로 마이크로파 회로의 소형화에 기여하게 된다. 본 논문에서는 대표적인 무선통신용 회로 가운데 하나인 저역통과여파기에 대하여 가유전체 기판구조를 이용하여 소형화된 회로를 설계하고. 그 측정 성능을 제시하여 소형화 설계의 타당성을 검증한다. 예로써 2GHz대 스터브 타입 저역통과여파기를 가유전체 기판과 표준형 기판으로 설계하여 비교한다. 가유전체 기판구조를 이용한 저역통과여파기는 표준형 기판을 이용하여 설계한 경우보다 50.6%로 대폭 감소한 크기를 가지면서도, 삽입손실은 -0.54dB, 반사계수는 -15dB의 특성을 보여서 심각한 열화없이 여파기로서의 특성이 유지된다.

영어초록

A design of size-reduced high frequency low pass filter using artificial dielectric substrate (ADS) structure is described in this paper. ADS structures consist of the lower layer which has a lot of metalized via-holes, and the upper layer on which the transmission line and circuit patterns are realized. The increased effective permittivity and permeability of the ADS structure contribute to the size-reduction of high frequency circuits. In this work, a low pass filter (LPF) which is one of widely used high frequency circuits for wireless systems is designed, fabricated and measured for the verification of the proposed design technology of size-reduction using the ADS structure. Stub-type 2GHz LPFs are designed and compared as examples using the ADS structure and standard substrate. The size of the LPF using the ADS structure is only 50.6% of that designed using the standard substrate, while the insertion and return losses are well preserved as an LPF without a critical degradation as an LPF.

참고자료

· 없음