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RF Design/RF Theorem

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공진 회로와 시스템의 핵심 지표, Q Factor란? 안녕하세요.안녕하세요! 오늘은 공진 회로 설계나 신호 처리에서 자주 등장하는 Q Factor(품질 계수, Quality Factor)에 대해 다뤄 보겠습니다. ※1. Q Factor란 무엇인가요?Q Factor는 한마디로 시스템이 에너지를 얼마나 잘 저장하고, 얼마나 효율적으로 사용하는지를 나타내는 숫자입니다.예를 들어, 기타 줄을 튕겼을 때 오래 울리면 Q Factor가 높은 것이고, 금방 소리가 사라지면 Q Factor가 낮다고 볼 수 있습니다.수식으로 표현하면 아래와 같습니다.또는 공진 주파수를 활용한 식:f0: 공진 주파수(Resonant Frequency)Δf: 대역폭(Bandwidth, 에너지의 절반이 소모되는 주파수 범위)즉, Q Factor는 시스템의 공진 특성을 나타내는 지표로, ..

[ RF Theorem ] NA Calibration Theory ( SOLT 이론 ) - Cal 목적, 수식 안녕하세요.RF에서 많이 사용하는 측정 장비에는 NA [ Network Analyzer ] (네트워크 분석기)가 있습니다. NA장비는 본격적인 DUT( device under test)의 측정 이전에 Calibration이라는 보정 작업을 거치게 됩니다. 이번 포스팅에서는 이러한 Calibration의 목적과 수식적 이해를 해보겠습니다.NA장비에서 Calibration의 이론적인 정의에 대해 간단하게 소개해드리고 수식적으로 자세하게 이해해 보는 과정으로 포스팅을 작성하겠습니다.※ Calibration 네트워크 분석기(NA, Network Analyzer)는 전자 부품, 회로, 시스템의 주파수 응답을 측정하고 분석하는 중요한 장비입니다. 네트워크 분석기의 정확도와 신뢰성을 보장하기 위해서는 정기적인 캘리..

[ RF Theorem ] Vector Network Analyzer란? (네트워크 분석기) 안녕하세요.Network Analyzer는 전기적 네트워크의 성능을 정밀하게 측정하고 분석하는 중요한 장비입니다. 다양한 응용 분야에서 사용되며, 정확한 측정을 위해 교정이 필수적입니다. 이번 포스팅에서는 NA장비에 대해 알하보겠습니다.Network Analyzer는 전기적 네트워크의 성능을 분석하고 측정하는 데 필수적인 장비입니다. 특히, 고주파 및 마이크로파 주파수 대역에서 널리 사용되며, 주로 S-매개변수(S-parameters)를 분석하여 네트워크의 전송 및 반사 특성을 평가합니다. 이번 포스팅에서는 Network Analyzer의 기본 구성, 교정 방법, 주요 응용 분야 등에 대해 자세히 알아보겠습니다.우선적으로 NA의 구성에 대해 간단하게라도 읽어보고 자세한 내용 파악할 수 있도록 NA의 개념..

[ RF Theorem ] 전자 측정 장비: Oscilloscope, Spectrum Analyzer, TDR, Network Analyzer 안녕하세요.전자 공학이나 통신 분야에 종사하거나 관심이 있는 분들이라면, 전자 측정 장비의 중요성을 잘 알고 계실 겁니다. 이번 포스팅에서는 전자 측정 장비 중에서도 특히 자주 사용되는 네 가지 장비인 Oscilloscope, Spectrum Analyzer, Time Domain Reflectometer (TDR), Network Analyzer에 대해 자세히 알아보겠습니다. 각 장비의 기능, 원리, 주요 응용 분야를 살펴보면서 왜 이 장비들이 필수적인지 알아보도록 하죠.Ocilloscope와 Time Domain Reflectometer는 Time Domain(시간 변화에 따른)에서 측정을 진행하고, Spectrum Analyzer와 Network Analyzer는 Frequency Domain(주파..

[ RF Theorem ] RF의 Z 파라미터, Y 파라미터, S 파라미터, ABCD 파라미터 공식 유도부터 해석까지 안녕하세요! 오늘은 RF 설계에서 중요한 네 가지 파라미터인 Z 파라미터, Y 파라미터, S 파라미터, 그리고 ABCD 파라미터에 대해 알아보겠습니다. 이 파라미터들은 RF 네트워크의 성능을 분석하고 설계하는 데 필수적인 도구들입니다.다양한 RF 설계 파라미터에 들어가기에 앞서 간단하게 포트에 대한 정의와 파라미터의 표현에 대해 알아보겠습니다.*포트: 전류방향은 Port로 입사되는 방향으로 결정하고 포트의 개수에 따라 One port, Two port,....Multiport Net으로 불립니다.또한 같은 2-Port Net이라도 임피던스의 위치 구성에 따라 아래와 같이 나뉩니다. *파라미터 표면2포트 입력에 대한 1포트 출력 Z파라미터를 Z12 (2포트를 제외한 나머지 포트에는 신호가 들어오지 않음),..

[ RF Theorem ] RF, Microwave, MM-wave, 그리고 THz의 차이점과 응용 안녕하세요, 기술 애호가 여러분! 오늘은 전자기 스펙트럼에서 중요한 네 가지 주파수 대역인 RF(Radio Frequency), Microwave(마이크로파), MM-wave(밀리미터파), 그리고 THz(테라헤르츠)의 차이점과 각각의 응용 분야에 대해 자세히 알아보겠습니다. 이 네 가지 주파수 대역은 각각 고유한 특성과 용도를 가지고 있어 다양한 기술 발전에 기여하고 있습니다. 네 가지 주파수 대역은 각각 고유한 특성과 용도를 가지고 있어 다양한 기술 발전에 기여하고 있습니다. RF는 보통 3 kHz에서 300 GHz 사이의 주파수 범위를 가지고 있고 나머지 3가지 주파수 대역중 마이크로파와 밀리미터파의 주파수 범위를 포함하기에 RF 주파수대역의 하나의 용어도 사용되기도 하나 정의가 분명 존재하고 실..

[ RF Theorem ] RF Intermodulation [ RF 혼변조 왜곡 ] (Harmonic, IM3) 안녕하세요, 오늘은 RF 시스템에서 자주 언급되는 혼변조 왜곡(Intermodulation Distortion, IMD)에 대해 알아보겠습니다. 혼변조 왜곡은 여러 주파수 신호가 동시에 비선형 장치를 통과할 때 발생하는 비선형 왜곡 현상입니다. 이로 인해 원래 신호 주파수 외에 새로운 주파수 성분들이 생성되며, 이는 통신 시스템의 성능을 저하시킬 수 있습니다. ※1. 혼변조 왜곡이란? 혼변조 왜곡은 RF 시스템에서 비선형 장치를 통과하는 여러 주파수 신호가 상호작용하여 새로운 주파수 성분을 생성하는 현상입니다. 이러한 새로운 주파수 성분은 원래 신호 주파수의 합이나 차로 나타납니다.예를 들어, 두 개의 주파수 f1f_1f1과 f2f_2f2가 있을 때, 비선형 장치에서는 f1f_1f1과 f2f_..

[ RF Theorem ] dB와 dBm ( 신호 크기 단위 ) 안녕하세요.이번 포스팅에서는 RF신호의 크기를 다룰때 사용하는 dB단위에 대해 알아보겠습니다. dB(데시벨)와 dBm(데시벨 밀리와트)는 신호의 크기를 표현하는 데 사용되며, 각각 특정한 이유로 사용됩니다. 이 단위들은 로그 스케일을 사용하여 신호의 크기를 효과적으로 나타내기 때문에 널리 사용됩니다. ※1. 목차1▶1. dB (데시벨) 상대적인 크기 표현: dB는 두 신호 간의 상대적인 크기 차이를 나타냅니다. 예를 들어, 증폭기에서 신호가 두 배로 증가하면 이는 +3 dB, 반으로 감소하면 -3 dB로 표현됩니다.로그 스케일: 로그 스케일을 사용하여 매우 큰 범위의 값을 간단히 표현할 수 있습니다. 이는 신호 강도, 전력 손실, 이득 등을 표현하는 데 유리합니다.편리성: dB 단위는 여러 단계의 증..

[ RF Theorem ] RF System Composition ( RF의 기본 요소 ) 안녕하세요.이번 포스팅에서는 RF의 기본 회로 구성에 대해 알아보겠습니다. RF모듈의 구성은 RF시스템이 활용되는 목적이나 특성에 따라 다양하기에 절대적이지는 않습니다. 항상 부분적으로 달라질 수 있으며 용도에 맞게 적합하게 선택적으로 사용하여야 합니다.포스팅에서는 간단한 핸드폰의 RF시스템에 적합한 모델입니다.1.Duplexer Filter: 두 개의 신호(일반적으로 송,수신 신호)를 동시에 같은 경로로 이동시키게 하기 위한 필터 [종류]: TDD[Time Domain Duplexer], FDD[Frequency Domain Duplexer]2. LNA[Low Noise Amp]: 저 잡음 증폭기로 안테나가 잡은 미약한 신호를 증폭시키는 역할(적은 크기의 Noise가 목표)3.Band Pass Fi..

[ RF Theorem ] RF Theorem ( RF 기초 이론 ) 안녕하세요.RF의 기본적인 정의와 특징 및 몇가지 정보를 각 챕터를 나누어 최대한 간단하게 정리해 보겠습니다. ※1. RF의 정의와 범위 주파수 범위: RF는 보통 3 kHz에서 300 GHz 사이의 주파수 범위를 가리킵니다. 이 범위는 전자기 스펙트럼의 일부로, 주로 무선 통신에 사용됩니다.전자기파: RF는 전자기파의 한 형태로, 전기 및 자기장이 함께 진동하며 공간을 통해 에너지를 전달합니다. - RF 스펙트럼 : ~ 300 ㎒ (VLF ~ VHF) - 마이크로파 : 300 ㎒ ~ 30 ㎓ (UHF ~ SHF) - 밀리미터파 : 30 ~ 300 ㎓ (EHF) ※2. RF의 사용 통신: RF는 무선 통신 시스템의 기본으로, 라디오, 텔레비전, 휴대전화, Wi-Fi, 위성 ..

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