S파라미터(S-Parameter) 쉽게 이해하기

▣  S파라미터(S-Parameter) 쉽게 이해하기

 

   S파라미터는 RF에서 널리 사용하는 회로결과값으로 주파수 축에서 입력전압 대 출력전압의 비를 의미합니다. 예를 들어, S21은 1번 Port로 입력된 전력이 얼마나 2번 Port로 출력되는지를 나타내는 파라미터입니다. S파라미터는 크게 4가지 특성파라미터로 분류할 수 있습니다.

 

1.     Transmission : 입력신호를 전송하고자 하는 Port까지 얼마나 출력할 수 있는가를 나타내는 지표로 S21이 이에 해당합니다.

2.     Reflection : 해당 Port에 입력한 신호가 다시 반사되어 돌아오는 정도를 나타내며 S11, S22, S33와 같은 것들이 이에 해당합니다.

3.     Coupling : 일반적으로 연결되어 있지 않은 Transmission Line으로의 간섭이나 원하지 않아도 유출되는 전력을 의미합니다.

4.     Isolation : 전력을 종단시키는 Port로 유출된 전력을 의미하며 S41이 이에 해당합니다.

 

 

   위 자료는 3학년 전공설계 시간에 설계한 Coupled Line BPF의 특성을 보기 위해 S파라미터로 시뮬레이션 한 결과입니다. 그래프를 분석해보면 중심주파수 2GHz에서 약 160MHz 정도의 BW가 통과대역이라는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 그 이유는 통과대역에서는 반사손실(S11)이 거의 없고, 보내고자 하는 신호는 약간의 삽입손실과 함께 전달(S21)되는 것이 확인되기 때문입니다.

 

   이처럼 S파라미터는 측정상 용이하고 입출력 간의 전력관계 및 주파수 스펙트럼 분포를 파악하기 편리합니다.

 

 

 

   여기까지 S파라미터(S-Parameter)에 대한 포스팅을 마치겠습니다.

 

   질문이나 피드백은 댓글로 남겨주시면 감사하겠습니다!!