Делитель мощности УилкинсонаЭто схема делителя мощности. Когда все порты совпадают, можно реализовать изоляцию между двумя выходными портами. Хотя делитель мощности Уилкинсона может быть спроектирован для реализации любого деления мощности (например, см. Позар [1]), в этом примере будет рассмотрен случай равного деления (3 дБ). FDTD будет использоваться для получения параметров рассеяния устройства.
Делитель мощности УилкинсонаАналоговые настройки
Группа структур «трассировка и загрузка» используется в файле моделирования FDTD Wilkinson_power_divider. Физические и электрические параметры делителя мощности Уилкинсона строятся и задаются в fsp. Микрополосковая линия передачи моделируется с использованием двумерной прямоугольной пластины с идеальным электрическим проводником (PEC), помещенной на подложку толщиной 1,59 мм с относительной диэлектрической проницаемостью 2,2. Требуемая ширина каждого участка линии электропередачи рассчитывается по уравнению. 3,195 и 3,197 в Pozar [1] (см. файл сценария microstrip.lms в примере с микрополосками) составляют 4,9 мм (Z0=50 Ом) и 2,804 мм (√ 2Z0=70,7 Ом) соответственно. Четвертьволновая линия передачи строится с использованием двумерных многоугольников, сформированных в кольцо. 3,194 в Pozar [1] составляет λ g/4 = 55,5 мм. Резистор моделируется с использованием двухмерной прямоугольной пластины, в которой указан материал с R = 100 Ом.
Порты размещаются на входных и выходных трассах для ввода режима линии передачи в диапазоне частот 0,5 – 1,5 ГГц и расчета параметров рассеяния оборудования. Подробнее о его настройках смотрите на странице Порты. Как описано ниже, исходный порт будет изменен вручную для активации одного порта за раз.
Зона покрытия сетки размещается на каждой дорожке для определения ее длины и ширины. Изгибные и угловые свойства трассы ветки требуют, чтобы размер сетки в направлениях x и y был одинаковым (dx=dy). Это не ограничение на направляющие подачи и вывода, выровненные по оси координат. Копия области покрытия сетки, используемой для отслеживания ветвей, размещается справа от выходной трассы для обеспечения симметричности сетки.
Граничное условие поглощения PML окружает всю область моделирования, за исключением границы z-минимум, которая обозначается как граничное условие металла, моделирующее плоскость заземления микрополосковой линии передачи.
Делитель мощности Уилкинсона Результаты и анализ
На рисунке выше показана частотная характеристика параметров рассеяния, используемых для моделирования изоляции и передачи, а также распределение электрического поля на частоте 1 ГГц. Эти числа генерируются сценарием после завершения моделирования. Следует отметить, что эти результаты можно получить на траектории, используя более мелкие сетки, чем те, которые указаны в файле моделирования.
АналогДелитель мощности Уилкинсонахорошо согласован на входном (S11=- 40 дБ, f=1,0 ГГц) и выходном (S22=- 32 дБ, f=1 ГГц) портах, имеет хорошую изоляцию (S32=- 43 дБ, f=1 ГГц), а его центральная частота 1,01 ГГц, что находится в пределах 1% от расчетной рабочей частоты 1 ГГц. Кроме того, мы наблюдали равное разделение мощности 3 дБ (S31=- 3 дБ при f=1 ГГц) с изменением менее 10% в аналоговой полосе частот.
Si Chuan Keenlion Microwave большой выбор в узкополосной и широкополосной конфигурациях, охватывающий частоты от 0,5 до 50 ГГц. Они рассчитаны на входную мощность от 10 до 30 Вт в системе передачи с сопротивлением 50 Ом. Используются микрополосковые или полосковые конструкции, оптимизированные для достижения наилучших характеристик.
Мы также можем настроить делитель мощности в соответствии с вашими требованиями. Вы можете войти встраницу настройки, чтобы предоставить необходимые вам характеристики.
Сычуаньская компания Keenlion Microwave Technology Co., Ltd.
Электронная почта:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Время публикации: 06 декабря 2022 г.