KR101993452B1 - Circuit for electrically small antennas - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 소형 안테나 매칭특성을 개선하기 위한 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit for improving small antenna matching characteristics.
일반 포스터 매칭회로 만으로는 소형 안테나 매칭특성을 개선하는데 한계가 존재한다. There is a limitation in improving the small antenna matching characteristic only by the general poster matching circuit.
비 포스터 매칭회로를 통해서는, 소형 안테나 매칭특성을 개선할 수 있으나, cross-coupled junction회로 토폴로지를 이용한 비 포스터 회로 특성으로 발진 가능성이 높아 안정성 확보에 문제가 있다. 이와 같이, 현재 비 포스터 회로의 안정성 확보를 위한 실용적 기술이 부재한 상태이다. Through the non-poster matching circuit, small antenna matching characteristics can be improved, but there is a problem in ensuring stability due to high possibility of oscillation due to non-poster circuit characteristics using cross-coupled junction circuit topology. In this way, there is no practical technique for securing the stability of the non-poster circuit at present.
본 발명은 전술한 문제 및 다른 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다. 또 다른 목적은, 소형 안테나의 매칭성능을 개선하여, 광대역 성능을 확보할 수 있도록 하는 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention is directed to solving the above-mentioned problems and other problems. It is another object of the present invention to provide a circuit for improving the matching performance of a small-sized antenna and improving the small-sized antenna matching so that a wide-band performance can be ensured.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르면, 소형 안테나; 음의 커패시턴스 또는 인덕턴스를 발생시키는 비 포스터 회로; 상기 비 포스터 회로의 DC 레벨을 측정하는 DC 레벨 검출기; 기준 노이즈 레벨과 상기 측정된 DC 레벨을 비교하는 비교기; 및 상기 비교기에 의한 비교결과에 따라, 바이어스(bias) 값을 조정하는 가변 바이어스 회로;를 포함하는 것을 특징으로 하는 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로를 제공한다.According to an aspect of the present invention for achieving the above or other objects, there is provided a small antenna; A non-poster circuit for generating negative capacitance or inductance; A DC level detector for measuring a DC level of the non-poster circuit; A comparator for comparing the reference noise level and the measured DC level; And a variable bias circuit for adjusting a bias value according to a result of the comparison by the comparator.
실시 예에 있어서, 상기 DC 레벨 검출기, 비교기 및 가변 바이어스 회로는 루프(Loop)로 구성될 수 있다. In an embodiment, the DC level detector, the comparator, and the variable bias circuit may be configured as loops.
또 다른 실시 예에 있어서, 상기 가변 바이어스 회로는, 상기 루프의 이득(loop gain)이 1 미만이 되도록, 바이어스 값을 조정할 수 있다. In yet another embodiment, the variable bias circuit may adjust the bias value such that the loop gain of the loop is less than one.
이때, 상기 가변 바이어스 회로는, 가변 저항(RD)과 트랜지스터의 트랜스컨덕턴스(gm)를 변경하여, 상기 루프의 이득이 1 미만이 되도록 조정할 수 있다. At this time, the variable bias circuit can adjust the gain of the loop to be less than 1 by changing the variable resistor (RD) and the transconductance (gm) of the transistor.
또 다른 실시 예에 있어서, 상기 기준 노이즈 레벨은, 상기 루프의 이득이 1 미만이 되는 조건을 인가한 후, 검출되는 출력 전력을 기준으로 설정될 수 있다. In another embodiment, the reference noise level may be set based on the detected output power after applying a condition that the gain of the loop is less than 1.
본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effect of the circuit for improving the small antenna matching according to the present invention will be described as follows.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 전기적 소형 안테나의 임피던스 매칭 제약을 개선할 수 있다. According to at least one of the embodiments of the present invention, the impedance matching constraint of the electric small antenna can be improved.
또한, 전기적 소형안테나의 대역폭을 확장할 수 있고, 전기적 소형 안테나의 매칭 성능 개선으로 무선 송/수신 성능이 개선될 수 있다. In addition, the bandwidth of the electric small antenna can be expanded, and the wireless transmission / reception performance can be improved by improving the matching performance of the electric small antenna.
그리고, 비 포스터 회로의 발진 가능성을 차단하여, 시스템의 안정성이 유지될 수 있다는 장점이 있다.In addition, the possibility of oscillation of the non-poster circuit is blocked, and the stability of the system can be maintained.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.Further scope of applicability of the present invention will become apparent from the following detailed description. It should be understood, however, that the detailed description and specific examples, such as the preferred embodiments of the invention, are given by way of illustration only, since various changes and modifications within the spirit and scope of the invention will become apparent to those skilled in the art.
도 1은 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로의 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로에 포함된 비 포스터 회로의 실시 예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명에 포함된 비 포스터 회로와 가변 바이어스 회로의 실시 예를 설명하기 위한 회로도이다.
도 5는 본 발명에 포함된 비 포스터 회로의 실험 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 도 5에서의 비 포스터 회로와 소형 안테나가 결합된 실험 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 본 발명에 따른 회로에 포함된 비 포스터 회로의 커패시터 성능 시험결과의 실시 예를 설명하기 위한 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 회로에 포함된 비 포스터 회로의 인덕턴스 성능 시험결과의 실시 예를 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 도 6에서 비 포스터 회로와 소형 안테나를 결합한 후 network analyzer를 이용하여 반사계수를 측정하는 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 10은 본 발명에 따른 회로에 의해 소형 안테나 매칭 성능이 개선된 결과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 11은 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개성을 위한 회로에서 기준 노이즈 전압을 설정하기 위한 실험 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다.
도 12는 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로의 안정성 확보 시험결과의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. 1 is a block diagram for explaining an embodiment of a circuit for improving small antenna matching according to the present invention.
2 is a circuit diagram for explaining an embodiment of a non-poster circuit included in a circuit for improving small antenna matching according to the present invention.
3 and 4 are circuit diagrams for explaining an embodiment of a non-poster circuit and a variable bias circuit included in the present invention.
5 is a conceptual diagram for explaining an experimental example of a non-poster circuit included in the present invention.
FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining an experimental example in which the non-poster circuit and the small antenna in FIG. 5 are combined.
7 is a graph for explaining an embodiment of a capacitor performance test result of a non-poster circuit included in a circuit according to the present invention.
8 is a graph for explaining an embodiment of inductance performance test results of a non-poster circuit included in a circuit according to the present invention.
FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining an embodiment in which a reflection coefficient is measured using a network analyzer after combining a non-poster circuit and a small antenna in FIG.
10 is a graph for explaining a result of improvement in small antenna matching performance by a circuit according to the present invention.
11 is a conceptual diagram for explaining an experimental example for setting a reference noise voltage in a circuit for small antenna matching personalization according to the present invention.
FIG. 12 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a stability test result of a circuit for improving small antenna matching according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or similar components are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , ≪ / RTI > equivalents, and alternatives.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 기술할 것이다. 이하의 설명에서 본 발명의 모든 실시형태가 개시되는 것은 아니다. 본 발명은 매우 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에 개시되는 실시형태에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시형태들은 출원을 위한 법적 요건들을 충족시키기 위해 제공되는 것이다. 동일한 구성요소에는 전체적으로 동일한 참조부호가 사용된다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, all embodiments of the present invention are not disclosed. The invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. These embodiments are provided to satisfy legal requirements for application. Like reference numerals are used throughout the same components.
최근 통신기기의 소형화 요구가 급증됨에 따라, 전자기파의 방사 및 수신을 관장하는 수동소자인 안테나 소형화 기술이 요구되고 있다. 하지만, 안테나를 비롯한 수동소자는 포스터 이론에 따른 임피던스 매칭 대역폭의 한계가 존재한다. 이에 따라, 안테나의 포스터 이론을 극복하여 안테나 광대역 성능확보를 위해, 포스터 이론의 반대로 동작하는 비 포스터 회로가 사용되고 있다.In recent years, as the demand for downsizing of communication apparatuses has increased, there has been a demand for an antenna miniaturization technique which is a passive element for controlling the radiation and reception of electromagnetic waves. However, passive devices including antennas have limitations on the impedance matching bandwidth according to the poster theory. Accordingly, in order to overcome the poster theory of the antenna and secure the performance of the antenna broadband, a non-poster circuit which operates in the opposite manner of the poster theory is used.
본 발명은 소형 안테나 매칭성능을 개선하여 광대역 성능확보를 위한 -C 와 -L를 생성할 수 있는 있는 비 포스터 회로 매칭 기술에 대한 것이다. 비 포스터 회로는 cross-coupled junctiontopology를 사용하여 설계되며 회로의 안정성 문제를 확보하는 것이 중요하다. The present invention relates to a non-poster circuit matching technique capable of generating -C and -L for ensuring broadband performance by improving small antenna matching performance. Non-poster circuits are designed using cross-coupled junction topology and it is important to ensure circuit stability issues.
도 1은 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로의 실시 예를 설명하기 위한 블록도이다. 1 is a block diagram for explaining an embodiment of a circuit for improving small antenna matching according to the present invention.
본 발명은 비 포스터 회로의 안정성을 확보하기 위한 회로를 포함한다. 안정성 확보를 위한 회로는 Loop로 구성된다. The present invention includes a circuit for ensuring the stability of non-poster circuits. The circuit for ensuring stability is composed of loops.
구체적으로, 도 1을 참조하면, Loop는 DC 레벨검출기, DC 전력 비교기(비교기), 가변 바이어스 회로를 포함한다. DC 레벨검출기는 Loop 사이에서 발생한 DC 레벨을 검출할 수 있다. Specifically, referring to FIG. 1, Loop includes a DC level detector, a DC power comparator (comparator), and a variable bias circuit. The DC level detector can detect the DC level generated between loops.
그리고, DC 전력 비교기는 안정성 기준 DC 레벨과 검출된 DC 레벨을 비교하여, 회로가 안정조건에서 동작할 수 있는 바이어스 조건이 되도록 가변 bias 회로를 통해 안정조건을 찾는다.Then, the DC power comparator compares the stability reference DC level with the detected DC level, and finds a stable condition through the variable bias circuit so that the circuit becomes a bias condition that can operate in a stable condition.
도 2는 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로에 포함된 비 포스터 회로의 실시 예를 설명하기 위한 회로도이다. 2 is a circuit diagram for explaining an embodiment of a non-poster circuit included in a circuit for improving small antenna matching according to the present invention.
도 2를 참조하면, 비 포스터 회로는, 두 개의 트랜지스터를 교차 쌍 결합(cross-coupled junction)회로 설계방법으로 구성할 수 있다. Referring to FIG. 2, the non-poster circuit can configure two transistors as a cross-coupled junction circuit design method.
교차 쌍 결합된 두개의 트랜지스터는, ZL 에 인가되는 전압과 전류의 위상을 180˚ 반전시키는 특성을 가지며, 이와 같은 특성을 이용하여 음의 임피던스를 얻을 수 있다. The two transistors connected in a crossover pair have the characteristic of inverting the phase of the voltage and current applied to ZL by 180 °, and the negative impedance can be obtained by using such a characteristic.
또한, 이러한 음의 임피던스를 소형 안테나의 임피던스 정합에 이용할 경우, 소형안테나의 대역폭을 확장할 수 있다. Further, when such negative impedance is used for impedance matching of a small antenna, the bandwidth of the small antenna can be expanded.
도 3 및 도 4는 본 발명에 포함된 비 포스터 회로와 가변 바이어스 회로의 실시 예를 설명하기 위한 회로도이다. 3 and 4 are circuit diagrams for explaining an embodiment of a non-poster circuit and a variable bias circuit included in the present invention.
비 포스터 회로의 안정성은 loop gain이 1 미만이 되는 경우, 확보될 수 있다. loop gain은 트랜지스터의 트랜스컨덕턴스(gm)와 바이어스 회로에 이용된 저항(RD)에 의해 산출될 수 있다. The stability of the non-poster circuit can be assured if the loop gain is less than one. The loop gain can be calculated by the transconductance (gm) of the transistor and the resistance (RD) used in the bias circuit.
도 3 및 도 4를 참조하면, VDS 전압이 변경되면, 트랜지스터의 gm 또한 함께 변경될 수 있다. 이에 따라, VDS와 RD 값 변화가 가능한 회로를 이용하여, 안정성을 확보하는 최적의 조건을 도출할 수 있다. Referring to Figs. 3 and 4, if the VDS voltage is changed, the gm of the transistor can also be changed together. Thus, by using a circuit capable of changing VDS and RD values, it is possible to derive an optimal condition for securing stability.
이하, 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로의 실험 실시 예에 대하여 설명하고자 한다. Hereinafter, an experimental example of a circuit for improving small antenna matching according to the present invention will be described.
도 5는 본 발명에 포함된 비 포스터 회로의 실험 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. 5 is a conceptual diagram for explaining an experimental example of a non-poster circuit included in the present invention.
도 6은 도 5에서의 비 포스터 회로와 소형 안테나가 결합된 실험 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining an experimental example in which the non-poster circuit and the small antenna in FIG. 5 are combined.
도 7은 본 발명에 따른 회로에 포함된 비 포스터 회로의 커패시터 성능 시험결과의 실시 예를 설명하기 위한 그래프이다. 7 is a graph for explaining an embodiment of a capacitor performance test result of a non-poster circuit included in a circuit according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 회로에 포함된 비 포스터 회로의 인덕턴스 성능 시험결과의 실시 예를 설명하기 위한 그래프이다.8 is a graph for explaining an embodiment of inductance performance test results of a non-poster circuit included in a circuit according to the present invention.
도 9는 도 6에서 비 포스터 회로와 소형 안테나를 결합한 후 network analyzer를 이용하여 반사계수를 측정하는 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. FIG. 9 is a conceptual diagram for explaining an embodiment in which a reflection coefficient is measured using a network analyzer after combining a non-poster circuit and a small antenna in FIG.
도 10은 본 발명에 따른 회로에 의해 소형 안테나 매칭 성능이 개선된 결과를 설명하기 위한 그래프이다. 10 is a graph for explaining a result of improvement in small antenna matching performance by a circuit according to the present invention.
도 10을 참조하면, 비 포스터 회로를 사용함으로써 소형 안테나의 반사 계수가 -10 dB 이하로 줄어듦을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 10, it can be confirmed that the reflection coefficient of the small antenna is reduced to -10 dB or less by using a non-poster circuit.
도 11은 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개성을 위한 회로에서 기준 노이즈 전압을 설정하기 위한 실험 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. 11 is a conceptual diagram for explaining an experimental example for setting a reference noise voltage in a circuit for small antenna matching personalization according to the present invention.
도 11을 참조하면, 비 포스터 회로를 포함한 RF 회로는 RF 신호를 입력하지 않고 DC 전원 만을 인가하여, DC가 AC 로 변경되는 현상인 회로발진 현상을 spectrum analyzer를 통해 관찰할 수 있다. Referring to FIG. 11, a RF circuit including a non-poster circuit can observe a circuit oscillation phenomenon, which is a phenomenon in which DC is changed to AC by applying only DC power without inputting an RF signal, through a spectrum analyzer.
도 12는 본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로의 안정성 확보 시험결과의 실시 예를 설명하기 위한 개념도이다. FIG. 12 is a conceptual diagram for explaining an embodiment of a stability test result of a circuit for improving small antenna matching according to the present invention.
도 12를 참조하면, 실험에서 사용된 트랜지스터의 경우, VGS가 0.9V, VDS가 0.5V 일 때, gm은 0.03의 값을 갖는다. Referring to FIG. 12, in the case of the transistor used in the experiment, when VGS is 0.9 V and VDS is 0.5 V, gm has a value of 0.03.
이에 따라, RD를 30옴으로 설정할 경우, loop gain이 1 이하(0.81)로 결정될 수 있다. Accordingly, when RD is set to 30 ohms, the loop gain can be determined to be less than or equal to 1 (0.81).
또 다른 예로, loop gain이 1 미만이 되는 바이어스 조건(VGS가 0.9V, VDS가 0.5V)을 회로에 인가한 후, 회로 spectrum analyzer 에서 검출된 회로의 출력 전력을 기준으로 레벨을 선정할 수 있다. As another example, after applying a bias condition (VGS = 0.9V, VDS = 0.5V) with loop gain less than 1, the level can be selected based on the output power of the circuit detected by the circuit spectrum analyzer .
이때, 바이어스 전원의 가변 범위는 VGS의 경우 0.6 ~ 1V, VDS의 경우 0.4 ~ 3V로 설정될 수 있다. At this time, the variable range of the bias power can be set to 0.6 to 1 V in the case of VGS and 0.4 to 3 V in the case of VDS.
본 발명에 따른 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effect of the circuit for improving the small antenna matching according to the present invention will be described as follows.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 전기적 소형 안테나의 임피던스 매칭 제약을 개선할 수 있다. According to at least one of the embodiments of the present invention, the impedance matching constraint of the electric small antenna can be improved.
또한, 전기적 소형안테나의 대역폭을 확장할 수 있고, 전기적 소형 안테나의 매칭 성능 개선으로 무선 송/수신 성능이 개선될 수 있다. In addition, the bandwidth of the electric small antenna can be expanded, and the wireless transmission / reception performance can be improved by improving the matching performance of the electric small antenna.
그리고, 비 포스터 회로의 발진 가능성을 차단하여, 시스템의 안정성이 유지될 수 있다는 장점이 있다.In addition, the possibility of oscillation of the non-poster circuit is blocked, and the stability of the system can be maintained.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The foregoing detailed description should not be construed in all aspects as limiting and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.
Claims (5)
트랜지스터를 포함하고 음의 커패시턴스 또는 인덕턴스를 발생시키는 비 포스터 회로;
상기 비 포스터 회로의 DC 레벨을 측정하는 DC 레벨 검출기;
기준 노이즈 레벨과 상기 측정된 DC 레벨을 비교하는 비교기; 및
상기 비교기에 의한 비교결과에 따라, 바이어스(bias) 값을 조정하는 가변 바이어스 회로;를 포함하고,
상기 DC 레벨 검출기의 출력은 상기 비교기에 입력되고, 상기 비교기의 출력은 상기 가변 바이어스 회로에 입력되며, 상기 가변 바이어스 회로의 출력은 상기 비 포스터 회로로 입력되도록 루프(loop)를 형성하고,
상기 가변 바이어스 회로는,
상기 가변 바이어스 회로에 포함된 가변 저항(RD) 및 상기 트랜지스터의 트랜스 컨덕턴스(gm)을 변경하여, 루프 이득이 1 미만이 되도록 조정하는 것을 특징으로 하는 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로.Small antenna;
A non-poster circuit comprising a transistor and generating a negative capacitance or inductance;
A DC level detector for measuring a DC level of the non-poster circuit;
A comparator for comparing the reference noise level and the measured DC level; And
And a variable bias circuit for adjusting a bias value according to the comparison result by the comparator,
The output of the DC level detector is input to the comparator, the output of the comparator is input to the variable bias circuit, the output of the variable bias circuit is input to the non-poster circuit,
The variable bias circuit includes:
Wherein the loop gain is adjusted to be less than 1 by changing the variable resistor (RD) included in the variable bias circuit and the transconductance (gm) of the transistor.
상기 기준 노이즈 레벨은,
상기 루프의 이득이 1 미만이 되는 조건을 인가한 후 검출되는 출력 전력을 기준으로 설정되는 것을 특징으로 하는 소형 안테나 매칭 개선을 위한 회로. The method according to claim 1,
The reference noise level may be,
Wherein the gain of the loop is set based on the output power detected after applying the condition that the gain of the loop is less than 1.
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| KR1020180017983A KR101993452B1 (en) | 2018-02-13 | 2018-02-13 | Circuit for electrically small antennas |
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| KR101993452B1 true KR101993452B1 (en) | 2019-06-27 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111146574A (en) * | 2019-12-31 | 2020-05-12 | 重庆邮电大学 | Miniaturized discone antenna based on non-Foster matching circuit |
| KR20210115855A (en) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | 국방과학연구소 | VHF band CRLH transmission line antenna using non-Foster matching circuits |
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| KR20100041520A (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-22 | 연세대학교 산학협력단 | Tuner circuit for receiving digital broadcasting |
| US20130009724A1 (en) * | 2011-07-06 | 2013-01-10 | Hrl Laboratories, Llc | Non-foster circuit stabilization method |
| KR20170068362A (en) * | 2015-12-09 | 2017-06-19 | 한양대학교 산학협력단 | Non-foster matching circuit and stability analysis method for compact gps antenna using the same |
-
2018
- 2018-02-13 KR KR1020180017983A patent/KR101993452B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
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| KR102319398B1 (en) | 2020-03-16 | 2021-11-01 | 국방과학연구소 | VHF band CRLH transmission line antenna using non-Foster matching circuits |
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