전송선로, coplanar waveguide

 

DC 측정에는 별 상관이 없지만, 주파수가 들어가는 RF 측정을 할 때는 전송선에대한 고려를 어느정도는 해야합니다.여기서 전송선이란 일반적으로 사용하는 도선 외에 전자소자가 있다면 전자소자의 전극 패터닝 까지 해당하는 내용입니다.

 

사실 이미 시뮬레이션으로 다 구현이 되어있기 때문에 전송선에 대한 많은 수식이나 깊이있는 내용을 이해할 필요는 없습니다.대표적으로 이전에는 Smith chart에 컴퍼스를 대고 맞는 전송선을 찾아야했지만 요즘에는 단순히 구글에 검색만 해도 많은 tool이 나오기 때문에 smith chart도 굳이 고려할 필요는 없습니다.

 

전송선을 일자로 펴서 표현하면 다음과 같이 나타낼 수 있습니다. 일반적으로 이렇게 사용하는 전송선은 coplanar waveguide라 합니다.이런 전송선에 전류를 흘리면 자기장도 발생할 거고 많은 누설 전류가 있기 때문에 이를 고려하여 표현한다면 다음 등가회로로 표현할 수 있습니다.

이를 저항을 나타내는 임피던스 Z로 나타낸다면 다음 식과 같고 이를 특성임피던스라 합니다.$$Z_0=\sqrt{(R+j\omega L)/(G+j\omega C)}\approx \sqrt{L/C}$$전송선로를 논의할 때 이 식만 알아두시면 됩니다. 여기서 전송선로 특성에 따라 인덕턴스 L은 거의 변화하지 않고 C가 거의 대부분 변화하는데 C는 폭 w와 관련이 깊으므로 전송선을 구성할 때 W를 주로 제어한다고 보시면 됩니다.