협대역 집중정수 LC 발룬, Lumped LC Balun

이 글에서는 Lumped LC Balun 을 아마추어 무선 관점에서 설명한다.  광대역 발룬은 트랜스포머 형태로 구현되는 경우가 대부분이지만, 하나의 주파수만 필요한 경우 코일과 캐패시터를 이용하여 발룬을 구현할 수 있다. 이 방법은 2가지 종류의 기성 부품(인덕터와 캐패시터)만 사용한다. Single Ended 와 Diffrential Ended 차이그라운드(접지) 기준으로 신호가 전달되는 경우를 Single Ended 라고 하고(또는 언밸런스, 불평형) 전달에 최소 1개 라인만 필요하다. 나머지는 하나의 라인은 그라운드를 공유함으로써 해결된다.  그라운드(접지)를 신호 전달에 사용하지 않는 경우 Differential Ended(또는 차동, 밸런스, 평형) 라고 하고 전달에 최소 2개의 라인이 필요하..

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• · 2025. 1. 13.
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광석, 게르마늄 라디오 수신기 자료

광석 라디오는 외부 전원을 사용하지 않고 안테나로 수신된 전파 에너지 만으로 작동한다. 수십 년 전에는 몇 종류의 키트가 존재했지만 현재는 쉽게 구하기 어려운 것으로 보인다.글쓴이가 옛날에 올린 국산 키트의 조립기와 약간의 팁은 아래 글에 있다.https://ds1orj.tistory.com/127 H-2NR 광석라디오 키트초보자용으로 광석라디오 키트를 만들어 보았다. 이런 타입의 라디오는 국내에서는 "광석 라디오" 또는 "게르마늄 라디오" 로 알려져 있으며해외에는 "크리스탈 라디오(Crystal radio)" 라고 한다.ds1orj.tistory.com 이 라디오를 성공적으로 만들려면 최소 수백에서 수천 옴 이상의 높은 임피던스를 가진 이어폰이 필요하다.일반적인 소형 스피커나, 휴대폰용 이어폰 같은 저..

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• · 2024. 11. 27.
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L C Resonance, LC 공진, Inductance, Capacitance, 공학용 계산기

공학용 계산기 CASIO, 9860, 9750 시리즈에서 사용할 수 있는 LC 공진 주파수 계산 및  공진주파수와 캐패시턴스, 인덕턴스 변환 프로그램 이다.  이 프로그램은 단순한 아래 세가지 계산을 제공한다.(글쓴이처럼 외우기 싫어하는 사람들을 위해..)  1. L, C 값을 입력 받아서 공진 주파수를 계산하는 기능.2. L 값과 공진주파수 값을 입력 받아서 C 값을 계산하는 기능.3 C 값과 공진주파수 값을 입력 받아서 L 값을 계산하는 기능을.  이 계산식은 미지의 L 또는 C 값을 공진주파수를 이용하여 역산 할 때 사용한다.이 수식은 저가형 LC 미터(PIC 또는 아두이노로 만들어진)에서 측정치 계산에 사용되는 방법이며 Frequency Shift 방식 이라고도 한다. 원리 자체는 특별한 것이 없..

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• · 2024. 9. 27.
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공심 코일 공식, Air inductor calculator, 공학용 계산기, CASIO, 9860, 9750

글쓴이(DS1ORJ) 가 이전에 올린 공심 코일 에어 인덕터 계산기의 Off line 공학용 계산기 버전이다. 카시오 프로그래밍 계산기에서 사용이 가능하다. (글 끝부분에 파일이 첨부된다) https://ds1orj.tistory.com/185 공심 코일 에어 인덕터 계산기주파수 (MHz) : MHz 필요한 인덕턴스 (L) : nH uH 코어 직경 (D) : mm 와이어 두께(권선직경) (d) : mm 감긴 폭 (W): inches mils mm 회전 수 (N): 필요한 와이어 길이: 미터(M) AC 저항 : 옴 품질계수 Q : Q 리액턴스 X:ds1orj.tistory.com 글쓴이(DS1ORJ)를 비롯하여 이 마법같은 수식이 어떻게 나왔는지 궁금해하는 사람들이 많은거 같다.아래 그 과정을 기술한다. ..

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• · 2024. 9. 26.
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S 파라미터 임피던스 변환 공식, S Z Parameter Conversion, 공학용 계산기, CASIO 9860, 9750

※ 이 글은 아래 글과 이어지는 글이다.https://ds1orj.tistory.com/233 LTSpice 에서의 S 파라미터 측정, S Parameter with LTSpice이 글은 LTSpice 에서 S 파라미터를 어떻게 측정하는지 글쓴이(DS1ORJ) 관점에서 기술한다.Z, Y 파라미터를 측정하는시뮬레이션과 연결되는 글이다. https://ds1orj.tistory.com/230 트랜지스터(Transistor) BJT,ds1orj.tistory.com 종종 S 파라미터(또는 Γ ) 에서 Z (임피던스)로 변환할 필요가 생긴다. 그럴 때 무거운 프로그램 필요 없이 계산기에서 바로 확인해 볼 수 있다.제공되는 계산은 아래와 같다. 1. Γ(감마, 반사계수) 에서 Z(임피던스) 변환 (1포트 네트웍에..

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• · 2024. 9. 25.
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LTSpice 에서의 S 파라미터 측정, S Parameter with LTSpice

이 글은 LTSpice 에서 S 파라미터를 어떻게 측정하는지 글쓴이(DS1ORJ) 관점에서 기술한다.Z, Y 파라미터를 측정하는시뮬레이션과 연결되는 글이다. https://ds1orj.tistory.com/230 트랜지스터(Transistor) BJT, FET 의 H, Y, Z, S Parameter LTSpice트랜지스터 데이터 시트를 보면 BJT 는 H 파라미터(HFE 등) 를 주로 사용하고 FET 는 Y 파라미터(AC 에서의 어드미턴스 또는 DC 에서의 컨덕턴스)를 주로 사용하는 것을 알 수 있다. 더불어 RF 용 소자ds1orj.tistory.com이전 글에서 Z 또는 Y 파라미터는 측정 반대편 포트가 항상 개방(Z의 경우)되거나 단락(Y의 경우) 되는 것을 조건으로 측정한다는 것을 확인했다. 만..

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• · 2024. 9. 24.
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임피던스 매칭 공식, Impedance Matching Formula, 공학용 계산기, CASIO 9860, 9750

이전에 올린 글에서는 스미스 차트를 사용하여 임피던스를 매칭하였다.스미스 차트를 사용하지 않고 매칭 값이 자동 계산 되는 프로그램은 어떻게 작동하는가?  이 글에서는 계산을 통한 임피던스 변환 방법을 참고자료와 함께 글쓴이(DS1ORJ)의 관점에서 기술한다. ※  이 글 끝부분에 임피던스 매칭용 계산 프로그램을 첨부한다. (CASIO 9860, 9750 시리즈용)  ※ 아래 글들과 이어지는 글이다.https://ds1orj.tistory.com/184 임피던스 매칭 (2) 스미스차트 SimSmith이 글에서는 아마추어 관점에서 간단한 프로그램을 통해 스미스차트의 기본에 대해 알아본다.  스미스 차트는 복잡한 임피던스를 시각화 하는 도구라고 생각할 수 있다.다른 말로 하면 임피던ds1orj.tistory...

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• · 2024. 9. 23.
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리액턴스 공식, Reactance calculator, 캐패시턴스, 인덕턴스, 공학용 계산기

공학용 계산기 CASIO, 9860, 9750 시리즈에서 사용할 수 있는 리액턴스 캐패시턴스, 인덕턴스 변환 프로그램 이다. 단순한 공식이지만 글쓴이(DS1ORJ)는 귀찮은걸 싫어하기 때문에 프로그램으로 만드는 것을 선호한다.  주파수와 리액턴스를 입력 받아서 L, C 부품 값으로 변환하거나 역으로 L, C 부품의 값을 해당 주파수에서의 리액턴스로 변환한다. 그다지 복잡하지 않은 수식이므로 설명은 생략한다. 1. 캐패시터의 리액턴스를 구하는 경우 MHz 와 pF 단위 값을 입력한다.(1nF 면 1000 입력) 2. 인덕터의 리액턴스를 구하는 경우 MHz 와 uH 단위 값을 입력한다.(1nH 면 0.001 로 입력) 3. 리액턴스로 캐패시턴스를 구하는 경우 MHz 와 Ohm 단위 값을 입력한다. 결과는 ..

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• · 2024. 9. 22.
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데시벨 S dB uV 변환 공식, dB uV S-meter conversion, 공학용 계산기, CASIO, 9860, 9750

글쓴이(DS1ORJ) 가 만든  dB uV 및 S 미터 상호 변환을 제공하는 카시오 베이직 프로그램이다. 9860 시리즈를 비롯한 상,하위 모델 중 프로그래밍 기능이 있는 카시오 계산기에는 모두 사용 가능할 것이다.  ※ 수신기의 감도 단위로 사용되는 uV 및 dBm 에 대한 설명은 아래 글(중간 부분)을 참고한다. https://ds1orj.tistory.com/227 AM 라디오 설계, AM Radio Design using LTSpice (1)인터넷에는 수많은 AM 라디오 키트와 회로가 존재한다. 그러나 이미 만들어진 회로의 작동을 완벽하게 이해하는 것은 어렵다. 하드웨어는 항상 성능과 비용의 거래이므로 설계자는 적절한 수ds1orj.tistory.com ※ 변환 수식은 아래를 따른다   위와 같..

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• · 2024. 9. 21.
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스미스차트 사용법, 임피던스 매칭, how to use smith chart

스미스 차트는 임피던스가 어떤 값을 가지고 있는지 보여주는 용도로 주로 사용되지만 과거에는 임피던스 매칭을  하기 위한 중요한 도구로 사용되었다.   이 글에서는 스미스차트의 실제 임피던스 매칭 작업이 어떻게 이루어지는지 글쓴이(DS1ORJ)의 관점에서 기술한다.  보다 자세한 내용은 Chris Bowick 의 RF Circuit Design (Newnes, 1982) 서적 Chapter 4 를 참고한다. https://ds1orj.tistory.com/219 아마추어 무선 관련 참고 자료 목록 (RF 설계 관련 서적 및 자료)글쓴이(DS1ORJ) 가 추천하는 목록이다.엄청난 수의 RF 관련 서적 및 자료가 존재하지만 학업 또는 연구목적의 자료들은 아마추어 무선 용도로는 대부분 적당하지 않으므로 최대한 ..

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• · 2024. 9. 20.
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트랜지스터(Transistor) BJT, FET 의 H, Y, Z, S Parameter LTSpice

트랜지스터 데이터 시트를 보면 BJT 는 H 파라미터(HFE 등) 를 주로 사용하고 FET 는 Y 파라미터(AC 에서의 어드미턴스 또는 DC 에서의 컨덕턴스)를 주로 사용하는 것을 알 수 있다. 더불어 RF 용 소자들은 대부분 S 파라미터가 추가로(또는 단독으로) 기술되어 있다. 이 글에서는 데이터시트에 기술되는 파라미터에 대해  글쓴이의(DS1ORJ) 관점에서 설명한다. 마지막으로 실제 측정이 어떻게 이루어질 수 있는지 LTSpice 를 통해 알아본다.부품(즉 부품 내부회로)을 입출력 단자를 가진 일종의 블랙박스로 간주하고 입력으로 전류를 흘려보내고 출력 전류(또는 전압)을 관찰하면 내부회로(네트웍)가 어떻게 상호작용 하는지 역으로 추정 할 수 있다.기본적으로 저항 R(또는 임피던스 Z)은 V/I 이므..

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• · 2024. 9. 19.
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공학용 계산기 프로그램 CASIO 9860G 9750G TI NSPIRE CX CAS HP PRIME

이 글에서는 카시오 9860G 시리즈의 CAS 기능 소개와 몇가지 공학용 계산기(또는 프로그램)에 대해 소개한다. 글쓴이가 사용하는 계산기는 CASIO 9860G SD 와 9860G Slim 의 두가지 이다. 출시 초기에 구입하였으므로  거의 20여년 가까이 된 것 같다. SH3 CPU 기반의 오래된 모델이지만 여전히 잘 작동한다. 펌웨어는 9860G II 의 펌웨어이므로 사실상 9860GII  이다.   이 구기종의 펌웨어를 9860G II  로 바꾸는 방법은 아래 글을 참고한다.https://ds1orj.tistory.com/1 카시오 9860G 펌웨어를 9860GII 로 버전 업 하는 방법P.S 2022 년 10월 26일에 추가 합니다. 물론 저도 이 계산기를 아직도 사용하고 있습니다만, 아직도 구..

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• · 2024. 9. 15.
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AM 라디오 설계, AM Radio Design using LTSpice (2)

이전 글(아래 링크)에서 TRF 수신기의 동조회로까지 다루었다.https://ds1orj.tistory.com/227 AM 라디오 설계, AM Radio Design using LTSpice (1)인터넷에는 수많은 AM 라디오 키트와 회로가 존재한다. 그러나 이미 만들어진 회로의 작동을 완벽하게 이해하는 것은 어렵다. 하드웨어는 항상 성능과 비용의 거래이므로 설계자는 적절한 수ds1orj.tistory.com 이 글에서는 동조회로 이후의 고주파 증폭회로 설계에 대해 글쓴이(DS1ORJ)의 관점에서 기술한다. BJT 를 이용한 RF 증폭회로에서 가장 문제가 되는 것은 증폭기의 입/출력 임피던스 매칭이다.  BJT 의 입출력 임피던스는 BJT 의 형번은 물론이고 작동주파수, 작동전류(전력), 회로의 구성(공..

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• · 2024. 7. 16.
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AM 라디오 설계, AM Radio Design using LTSpice (1)

인터넷에는 수많은 AM 라디오 키트와 회로가 존재한다. 그러나 이미 만들어진 회로의 작동을 완벽하게 이해하는 것은 어렵다. 하드웨어는 항상 성능과 비용의 거래이므로 설계자는 적절한 수준에서 타협을 한다. 설계 과정에서 다른 회로를 차용하기도 하고 제한된 비용 내에서 좀 더 나은 성능을 위해, 또는 문제를 근본적으로 해결하는데 드는 비용을 절약하기 위해 트릭(속임수)을 동원하기도 한다. 최종적으로는 하드웨어 생산자에 의해 또다시 설계가 복제 및 변형되므로 이 모든 것들은 회로를 더욱 이해하기 어렵게 만든다. 완성된 회로에서 설계자의 의도를 역해석(리버스엔지니어링)하는 작업은 상당히 높은 수준의 기술과 경험, 시간이 필요한 작업이다.  결과적으로, 원저자가 회로의 세부사항에 대해 설명해주지 않는다면 도면을 ..

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• · 2024. 7. 8.
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LTSpice 마이크 증폭회로 주파수 특성 시뮬레이션

이 글은 회로(증폭 또는 기타 회로)의 주파수 특성을 어떻게 측정 및 시뮬레이션 할 것인가에 대해 글쓴이(DS1ORJ)의 견해를 기술한다.  예시로써 팬텀 전원을 사용하는 1 TR 마이크 증폭회로를 사용할 것이다. (이 회로는 글쓴이가 실제 마이크에 사용하고 있는 회로이다.)주파수 특성을 기술 할 때 흔히 등장하는 "대역폭" 이라는 용어의 정리가 필요하므로 간단히 설명한다. 흔히 대역폭이라고 부르는 것은 신호 주파수의 전력이 최고 지점에서 1/2 (-3dB)로 저하되는 주파수 폭이다.전력 반치폭 이라고도 한다. 여기서 3dB 라는 것은 상대 전력 데시벨이므로 상대 전압 데시벨과 헷갈리지 않도록 한다, 저항 값이 동일한 상황에서 전압이 3dB(1/2) 로 떨어지면, 전류 또한 1/2 로 감소하고, 옴의 법..

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• · 2024. 6. 28.
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