매칭 네트워크 (Matching Networks)
매칭 네트워크는 부하 임피던스를 Z0로 변환하여 반사를 줄입니다. L/π/T 매칭과 스텁 매칭은 가장 많이 쓰이는 기본 형태입니다.
L-매칭 빠른 계산기
R 부하만 가정한 1차 계산입니다. 실제 설계는 리액턴스 포함 모델링이 필요합니다.
50 Ω
100 Ω
2400 MHz
Q1.00
Xseries50.00 Ω
Xshunt100.00 Ω
Cseries1.33 pF
Lseries3.32 nH
Cshunt0.66 pF
Lshunt6.63 nH
실제 회로에서는 부품 Q, 기생 성분, 공정 오차를 고려해 최적화가 필요합니다.
설계 절차
- 대역폭과 기준 임피던스(Z0) 정의
- 부하 임피던스(ZL) 측정/모델링
- 스미스 차트에서 정합 경로 결정
- 토폴로지 선택 (L/π/T/스텁)
- 부품 값 산출 → 시뮬레이션 → 실측 확인
L-매칭 기본 공식
- Q = √(R_high/R_low − 1)
- X_series = Q · R_low
- X_shunt = R_high / Q
- 커패시터: X = 1/(2πfC), 인덕터: X = 2πfL
대표 토폴로지
- L-매칭: 단일 주파수 협대역 설계
- π / T-매칭: 광대역 또는 고전력 매칭에 유리
- 스텁 매칭: 전송선로 기반, 마이크로스트립에 적합
- 트랜스포머 매칭: 저주파/중주파에서 효율적
스텁 매칭 요약
병렬 스텁은 어드미턴스 차트에서 동작합니다. 반사계수를 회전시키고, 스텁 길이로 리액턴스를 상쇄해 중심으로 이동합니다.