Делитель мощности Уилкинсонапредставляет собой схему делителя мощности.Когда все порты согласованы, можно реализовать изоляцию между двумя выходными портами.Хотя делитель мощности Уилкинсона может быть разработан для реализации любого деления мощности (например, см. Pozar [1]), в этом примере будет рассмотрен случай равного деления (3 дБ).FDTD будет использоваться для получения параметров рассеяния устройства.
Делитель мощности УилкинсонаАналоговые настройки
Структурная группа «трассировка и загрузка» используется в файле моделирования FDTD Wilkinson_power_divider.Физические и электрические параметры делителя мощности Уилкинсона построены и установлены в fsp.Микрополосковая линия передачи моделируется с помощью двумерной прямоугольной пластины идеального электрического проводника (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 микрополоски) составляют 4,9 мм (Z0=50 Ом) и 2,804 мм (√ 2Z0=70,7 Ом) соответственно.Четвертьволновая линия передачи построена с использованием двумерных многоугольников, образующих кольцо.3,194 в Позаре [1] составляет λ г/4 = 55,5 мм. Резистор моделируется с использованием двумерной прямоугольной пластины, которая указывает материал с R = 100 Ом.
Порты размещаются на входной и выходной трассах для ввода режима линии передачи в диапазоне частот 0,5 – 1,5 ГГц и расчета параметров рассеяния оборудования.Подробнее о его настройках см. на странице Порты.Как описано ниже, исходный порт будет вручную изменен для запуска одного порта за раз.
Область покрытия сетки размещается на каждой дорожке для определения ее длины и ширины.Изгибные и угловые свойства трассы ответвления требуют, чтобы размер сетки в направлениях x и y был одинаковым (dx=dy).Это не ограничение на дорожки подачи и вывода, выровненные по оси координат.Копия области покрытия сетки, используемая для отслеживания ветвей, помещается справа от выходной трассы, чтобы поддерживать симметричность сетки.
Граничное условие поглощения PML охватывает всю область моделирования, за исключением границы z-минимума, 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 могут быть получены на траектории с использованием более мелких сеток, чем указанные 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 проектной рабочей частоты 1 ГГц.Кроме того, мы наблюдали равное деление мощности на 3 дБ (S31=-3 дБ при f=1 ГГц) с изменением менее 10% в аналоговой полосе частот.
Si Chuan Keenlion Microwave предлагает большой выбор узкополосных и широкополосных конфигураций, охватывающих 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.
Компания Sichuan Keenlion Microwave Technology Co., Ltd.
Электронная почта:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Время публикации: 06 декабря 2022 г.
