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특성임피던스7

[PCB EMI] 전송 선로의 lumped 모델 (39) 간략화된 해석 접근전송 선로의 동작을 보다 직관적으로 이해하기 위해 사용하는 대표적인 방법 중 하나가 집중 소자 모델입니다. 이 방식은 복잡한 전송 구조를 일정 구간의 인덕터(L)와 커패시터(C)로 치환하여 분석함으로써, 고주파 특성과 신호 전파 거동을 간단하게 해석할 수 있는 장점을 가집니다. 집중 소자 모델이란 무엇인가?집중 소자 모델은 전송 선로를 짧은 구간으로 나누고 각 구간을 인덕턴스와 커패시턴스로 구성된 LC 회로로 근사합니다. 실제로 전송 선로는 분포된 형태의 R, L, G, C 값을 갖지만, 신호의 상승 시간이 충분히 느리고 전송 지연이 짧을 경우에는 이러한 근사화가 유효합니다. 즉, 상승 시간(Tr)에 비해 전송 지연(Td)이 매우 작다면, 전체 전송 선로를 몇 개의 LC 회로로 나누어 .. 2025. 5. 26.
[PCB EMI] 일반적인 전송 선로의 파라미터 (38) 일반적인 전송 선로의 파라미터: 다양한 매체의 특성 비교전송 선로는 신호의 정확한 전달을 위해 필수적인 구성 요소로, 각 매체는 고유의 전기적 특성을 가집니다. 여기서는 주요 전송 매체의 단위 길이당 인덕턴스(L0), 커패시턴스(C0), 특성 임피던스(Z0), 전파 지연(Td) 값을 비교하고, 그 차이가 시스템 설계에 어떤 영향을 미치는지 살펴보겠습니다. 다양한 전송 선로의 특성 비교아래는 일반적으로 사용되는 전송 선로의 전기적 파라미터입니다. 이는 설계 시 선로 선택 및 모델링 기준이 되며, 고속 신호의 전송 품질과도 직결됩니다.전송 선로L0 (nH/in)C0 (pF/in)Z0 (Ω)Td (ps/in)Air--37783Single Wire510.15600~100Twisted Pair Cable12~25.. 2025. 5. 25.
[PCB EMI] 선로의 구조에 따른 특성 임피던스 (37) 고속 신호 전송의 핵심 파라미터고속 디지털 회로나 RF 설계에서 전송 선로는 단순한 도선이 아닌, 정밀하게 제어된 시스템의 일부로 작동합니다. 이때 전송 선로의 전기적 특성을 결정짓는 중요한 요소가 바로 특성 임피던스(Characteristic Impedance, Z0)입니다. 특성 임피던스는 신호의 반사와 감쇠, 그리고 신호 무결성에 직접적인 영향을 미치므로, 그 원리와 계산 방식에 대한 정확한 이해가 필요합니다. 특성 임피던스란 무엇인가?특성 임피던스는 전송 선로를 따라 진행하는 전압파와 전류파의 비율로 정의됩니다. 이상적인 조건에서는 선로의 길이와 관계없이 일정한 값을 가지며, 단위 길이당 인덕턴스(L)와 커패시턴스(C)로부터 계산됩니다.일반적인 형태는 다음과 같습니다:또한, 손실이 거의 없는 이상.. 2025. 5. 25.
[PCB EMI] 이상적인 전송선로 모델 (34) 핵심 파라미터 이해하기전송 선로는 고속 신호나 고주파 전자파를 정확히 전달하기 위해 필수적인 요소입니다. 실제 전송 선로는 저항, 유전체 손실 등 다양한 요소로 인해 신호 감쇠가 발생하지만, 이를 단순화한 이상적인 모델을 통해 기본적인 전파 원리와 핵심 파라미터를 이해할 수 있습니다. 이상적인 전송 선로란?이상적인 전송 선로는 손실이 없는 전송 매체로, 도체의 저항(R)과 유전체의 컨덕턴스(G)를 무시한 모델입니다. 이 경우, 단위 길이당 인덕턴스(L₀)와 커패시턴스(C₀) 두 가지 요소만으로 선로의 특성이 결정됩니다. 신호가 선로를 따라 전파될 때 전류는 자기장을, 전압은 전기장을 형성하며, 이 두 필드가 상호작용하면서 에너지가 전달됩니다. 특성 임피던스(Z₀)특성 임피던스는 전송 중인 파동의 전압과 .. 2025. 5. 24.
[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.