Chapter 6. Microwave resonators

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1 Chapter 6. Microwave resonators

2 Resonators 특정 주파수 성분만 골라낼 때 반사 1에서 2로 투과파 2에서 1로 갈 때 반사파 2에서 1로 투과파

3 Resonators-반사, 투과

4 6.1 Series & parallel resonant circuits
S-parameter of series resonator Characteristic impedance

5 Bandwidth of series resonator
Standard form of 2nd order eq.

6 Z Source 및 load에 transformer를 부착하면 Z0를 다른 값 처럼 보이게 할 수 있음.

7 Series resonator 등가회로에서 Qloaded의 효과
Z0 = 100 Ω 인 경우 Q가 작은 경우 Z0 = 10 Ω 인 경우 Q가 큰 경우

8 Qloaded, Qunloaded of a series resonator
Unloaded Q는 resonator만의 손실에 의한 Q, loaded Q는 source 및 부하의 손실에 의한 Q. 부하에 의한 Q Resonator에 의한 Q External Q는 소스 및 부하에 의한 Q

9 S-parameter of parallel resonators

10 Bandwidth of parallel resonator

11 Qloaded, Qunloaded of a parallel resonator
External Q는 소스 및 부하에 의한 Q

12 Parallel resonator 등가회로에서 Qloaded의 효과
Z0 = 10 Ω 인 경우 Q가 작은 경우 Z0 = 100 Ω 인 경우 Q가 큰 경우

13 Series resonator 에서 저항의 효과 (Qunloaded)
Losses in resonator Insertion loss가 커짐. R = 30 [Ohm] Series resonator의 직렬 저항이 크면 S21의 값이 작아진다. (loss때문에) R = 1 [Ohm]

14 Parallel resonator 회로에서 저항의 효과
Insertion loss가 커짐. R = 100 [Ohm] Parallel resonator의 병렬 저항이 작으면 S21의 값이 작아진다. (loss때문에) R = 1k [Ohm]

15 Energy 관점에서 본 resonance
Unloaded Q-factor : resonator 자체의 손실 Average magnetic energy stored Average electric energy stored

16 Transmission line resonator : λ/2 + short

17 Transmission line resonator : λ/2 + short
: for lossy transmission line

18 Impedance of series resonator

19 Figure 6.4 (p. 273) A short-circuited length of lossy transmission line, and the voltage distributions for n = 1 resonators.

20 Transmission line resonator : λ/4 + short

21 Impedance of parallel resonator

22 Open-circuited λ/2 line
Figure 6.5 (p. 276) An open-circuited length of lossy transmission line, and the voltage distributions for n = 1 resonators.

23 Coupling of resonators

24 Parallel resonant circuit
Resonators-등가 회로 반사 Parallel resonant circuit