S-파라미터 (S-Parameters)
고주파 회로에서는 전압·전류 대신 파워 웨이브를 사용합니다. S-파라미터는 이 파워 웨이브의 입·출력 관계를 정의하는 표준입니다.
S-파라미터 인터랙티브
S11, S21 값을 바꾸면 반사/이득 지표가 즉시 계산됩니다.
-10 dB
0°
-1 dB
|Γ|0.316
VSWR1.92
Return Loss10.00 dB
S21 Gain-1 dB
위상은 스미스 차트에서 회전(각도)으로 해석됩니다. S11이 더 낮을수록 정합이 좋습니다.
정의
2-포트 네트워크에서 입력 파(a)와 반사/전송 파(b)의 관계는 다음과 같이 나타냅니다.
[ b1 ] [ S11 S12 ] [ a1 ]
[ b2 ] = [ S21 S22 ] [ a2 ]
[ b2 ] = [ S21 S22 ] [ a2 ]
핵심 지표
- S11: 입력 반사 (입력 정합)
- S21: 전달 이득 (삽입손실/증폭)
- S12: 역방향 전달 (아이솔레이션)
- S22: 출력 반사 (출력 정합)
실무 기준
- 입력/출력 정합: |S11|, |S22| ≤ −10 dB
- 삽입손실: IL = −20 log10 |S21| (수동 회로)
- 안정도: K > 1, |Δ| < 1 (증폭기 안정 조건)
스미스 차트와 연결
S11, S22는 스미스 차트에서 바로 매핑됩니다. 반사계수 Γ는 스미스 차트 좌표와 동일하므로, S-파라미터 ↔ 스미스 차트 해석이 자연스럽게 이어집니다.