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전자회로기초6

[PCB EMI] 반사 계수 (41) 반사 계수와 투과 계수: 전송 선로에서의 신호 분포 해석전송 선로에서 임피던스 불연속이 존재할 경우, 신호의 일부는 반사되고 나머지는 투과합니다. 이 현상을 정량적으로 설명하기 위해 반사 계수(Reflection Coefficient)와 투과 계수(Transmission Coefficient)라는 개념이 사용됩니다. 고속 디지털 회로나 RF 시스템에서 신호 무결성을 확보하려면 이러한 계수에 대한 이해가 필수적입니다. 반사 계수 (Γ): 반사되는 신호의 비율반사 계수는 임피던스 불연속 지점에서 입사하는 전압에 대해 반사되는 전압의 비율을 나타냅니다. 다음과 같은 수식으로 표현됩니다:여기서 ZL은 부하 임피던스, Z0는 전송 선로의 특성 임피던스를 의미합니다.Γ는 실수 혹은 복소수 값을 가지며, -1에서 1.. 2025. 5. 26.
[PCB EMI] 전송선로의 전기적 특성 (33) R, L, C 관점에서 이해하기고속 디지털 회로나 RF 회로에서 전송 선로는 단순한 배선 이상의 역할을 수행합니다. 전송 선로를 구성하는 도체와 유전체는 각각 저항(R), 인덕턴스(L), 커패시턴스(C)와 같은 전기적 특성을 갖고 있으며, 이러한 요소들이 신호의 품질과 전파 속도, 감쇠 특성에 결정적인 영향을 미칩니다. 이번 글에서는 전송 선로의 전기적 특성을 R, L, C의 관점에서 깊이 있게 살펴보겠습니다. 저항(Resistance, R): 신호 감쇠의 주요 원인전송 선로의 도체는 물리적으로 저항을 가집니다. 이 저항은 전류의 흐름을 방해하며 전압 강하와 전력 손실을 유발합니다. 일반적으로 저항은 도체의 길이에 비례하고, 단면적에는 반비례하며, 재질의 고유 저항값에 따라 달라집니다.고주파 환경에서는 .. 2025. 5. 24.
[PCB EMI] 전송선로란 (31) 고속 신호 전송을 위한 전송 선로의 이해고속 디지털 회로에서 신호 무결성을 확보하기 위해서는 전송 선로(Transmission Line)의 개념을 정확히 이해하는 것이 필수적입니다. 단순한 전선 연결이 아니라, 신호의 주파수 특성, 귀환 경로, 도체 간 상호작용까지 고려한 정밀한 구조 설계가 요구됩니다. 전송 선로의 기본 개념전송 선로는 신호 전송을 위한 두 개 이상의 도체 구조로 구성되며, 보통 신호선과 귀환 경로로 구분됩니다. 고속 신호가 흐를 경우 전류는 단순히 도선을 통해 흐르지 않고, 전기장(E-field)과 자기장(H-field)의 상호작용을 통해 에너지가 파동 형태로 전달됩니다.이러한 파형 전파는 일정한 임피던스를 유지해야 왜곡 없이 전달되며, 신호가 전파되는 동안 전압과 전류는 위치에 따라.. 2025. 5. 23.
[PCB EMI] 수동소자의 고주파 특성 (24) 이상적인 부품을 넘어 현실적인 모델링으로전자 회로에서 자주 사용되는 수동 소자들은 저주파 환경에서는 비교적 단순한 역할을 수행합니다. 하지만 고주파 환경에서는 이들 소자의 이상적인 동작만으로 회로를 설명하기 어렵습니다. 실제 회로 성능에 영향을 주는 기생 성분을 정확히 이해하고, 이를 반영한 모델링이 이루어져야 고주파 회로에서의 예기치 않은 동작을 방지할 수 있습니다. 전선(Wire): 단순한 연결 그 이상저주파 회로에서는 단순히 전류를 흐르게 하는 연결 수단에 불과한 전선도 고주파 환경에서는 기생 인덕턴스를 갖는 요소로 작용합니다. 전류가 흐르는 도체 주변에는 자기장이 형성되고, 전류의 변화율이 높을수록 유도 전압이 발생하여 실제로는 인덕터처럼 동작합니다. 또한, 고주파에서는 표피 효과로 인해 전류가 .. 2025. 5. 22.
[PCB EMI] 저주파와 고주파 등가 회로 (23) 저주파 등가 회로 vs 고주파 등가 회로: 모델링의 차이점 완벽 분석전자 회로 설계에서 중요한 요소 중 하나는 주파수 특성에 따라 회로를 어떻게 모델링하느냐입니다. 특히 저주파와 고주파 영역에서는 회로 요소의 동작 방식과 그 영향을 받는 정도가 크게 다르기 때문에, 적절한 등가 회로 모델을 선택하는 것이 필수적입니다. 이 글에서는 저주파와 고주파에서 사용되는 등가 회로 모델의 차이점과, 고주파 설계 시 반드시 고려해야 할 요소들에 대해 자세히 설명합니다. 저주파 등가 회로: 단순하고 이상적인 모델저주파 회로는 일반적으로 수 kHz 이하 또는 수 MHz 이하의 범위를 의미합니다. 이 영역에서는 회로를 구성하는 부품(저항, 인덕터, 커패시터 등)이 이상적인 특성을 갖는다고 가정합니다. 즉, 각 부품은 저항값.. 2025. 5. 22.
[PCB EMI] RLC의 기본 (21) 전자 회로의 기본 소자, RLC의 모든 것: 저항, 인덕터, 커패시터 심층 분석전자 회로를 설계하고 분석할 때 가장 먼저 이해해야 할 구성 요소가 바로 저항(Resistor), 인덕터(Inductor), 커패시터(Capacitor)입니다. 이들 RLC 소자는 수동 소자로 분류되며, 에너지를 생성하지 않고 제어하거나 저장하는 역할을 합니다. 각각의 특성과 동작 원리를 정확히 이해하면, 보다 안정적이고 효율적인 회로 설계가 가능해집니다. 저항(Resistor): 전류의 흐름을 제한하는 소자저항은 전류의 흐름에 대한 물리적 저항을 제공하여 전류량을 조절하는 기능을 합니다. 간단히 말해, 도체 내의 마찰처럼 전자 흐름을 방해하여 전압 강하를 발생시킵니다. 저항값은 옴(Ω)으로 표시되며, 전압(V), 전류(I),.. 2025. 5. 22.

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