Divizor de putere Wilkinsoneste un circuit divizor de putere. Când toate porturile sunt adaptate, se poate realiza izolarea între două porturi de ieșire. Deși divizorul de putere Wilkinson poate fi proiectat să realizeze orice diviziune de putere (de exemplu, vezi Pozar [1]), acest exemplu va studia cazul diviziunii egale (3dB). FDTD va fi utilizat pentru a obține parametrii de împrăștiere ai dispozitivului.
Divizor de putere WilkinsonSetări analogice
Grupul structural „trace and load” este utilizat în fișierul de simulare FDTD Wilkinson_ power_ divider. Parametrii fizici și electrici ai divizorului de putere Wilkinson sunt construiți și setați în fsp. Linia de transmisie microstrip este modelată folosind o placă dreptunghiulară bidimensională cu conductor electric perfect (PEC), plasată pe un substrat cu grosimea de 1,59 mm, cu o constantă dielectrică relativă de 2,2. Lățimea necesară a fiecărei secțiuni de linie de transmisie este calculată folosind ecuațiile 3.195 și 3.197 din Pozar [1] (vezi fișierul script microstrip.lms în exemplul microstrip) sunt de 4,9 mm (Z0=50 ohmi) și, respectiv, 2,804 mm (√ 2Z0=70,7 ohmi). Linia de transmisie cu un sfert de lungime de undă este construită folosind poligoane 2D formate într-un inel. 3,194 în Pozar [1] este λ g/4 = 55,5 mm. Rezistorul este modelat folosind o placă dreptunghiulară 2D care specifică un material cu R = 100 ohmi.
Porturile sunt plasate pe liniile de intrare și ieșire pentru a injecta modul liniei de transmisie în intervalul de frecvență de 0,5 – 1,5 GHz și pentru a calcula parametrii de împrăștiere ai echipamentului. Pentru mai multe detalii despre setările sale, consultați pagina Porturi. Așa cum este descris mai jos, portul sursă va fi modificat manual pentru a declanșa câte un port pe rând.
Zona de acoperire a grilei este plasată pe fiecare pistă pentru a rezolva lungimea și lățimea acesteia. Proprietățile de îndoire și unghiulare ale urmei ramificației necesită ca dimensiunea grilei în direcțiile x și y să fie egală (dx=dy). Aceasta nu este o constrângere asupra pistelor de alimentare și de ieșire aliniate la axa de coordonate. O copie a zonei de acoperire a grilei utilizate pentru urmărirea ramificației este plasată în dreapta urmei de ieșire pentru a menține o plasă simetrică.
Condiția limită de absorbție PML înconjoară întreaga zonă de simulare, cu excepția limitei z-minim, care este desemnată ca fiind condiția limită a metalului care simulează planul de împământare al liniei de transmisie microstrip.
Divizor de putere Wilkinson Rezultate și analiză
Figura de mai sus prezintă răspunsul în frecvență al parametrilor de împrăștiere utilizați pentru simularea izolației și transmisiei, precum și distribuția câmpului electric la 1 GHz. Aceste numere sunt generate de script după finalizarea simulării. Trebuie menționat că aceste rezultate pot fi obținute pe traiectorie folosind plase mai fine decât cele specificate în fișierul de simulare.
AnalogulDivizor de putere Wilkinsoneste bine adaptat la porturile de intrare (S11=- 40dB, f=1.0GHz) și ieșire (S22=- 32dB, f=1GHz), are o izolație bună (S32=- 43dB, f=1GHz), iar frecvența sa centrală este de 1.01GHz, ceea ce se situează în limita a 1% din frecvența de funcționare proiectată de 1GHz. În plus, am observat o diviziune egală a puterii de 3dB (S31=- 3dB la f=1GHz) cu o modificare mai mică de 10% în banda de frecvență analogică.
Microundele Si Chuan Keenlion oferă o gamă largă de configurații cu bandă îngustă și bandă largă, acoperind frecvențe de la 0,5 la 50 GHz. Acestea sunt proiectate să gestioneze o putere de intrare de la 10 la 30 wați într-un sistem de transmisie de 50 ohmi. Se utilizează modele microstrip sau stripline, optimizate pentru performanțe optime.
De asemenea, putem personaliza divizorul de putere în funcție de cerințele dumneavoastră. Puteți introducepagină de personalizare pentru a vă oferi specificațiile de care aveți nevoie.
Sichuan Keenlion Microunde Technology Co., Ltd.
E-mail:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Data publicării: 06 dec. 2022
