divisor de potência WilkinsonÉ um circuito divisor de potência. Quando todas as portas são combinadas, ele pode realizar o isolamento entre duas portas de saída. Embora o divisor de potência Wilkinson possa ser projetado para realizar qualquer divisão de potência (por exemplo, veja Pozar [1]), este exemplo estudará o caso de divisão igual (3 dB). A FDTD será usada para obter os parâmetros de espalhamento do dispositivo.
divisor de potência WilkinsonConfigurações analógicas
O grupo estrutural "traço e carga" é usado no arquivo de simulação FDTD Wilkinson_power_divir. Os parâmetros físicos e elétricos do divisor de potência Wilkinson são construídos e definidos em fsp. A linha de transmissão microstrip é modelada usando uma placa retangular bidimensional de condutor elétrico perfeito (PEC) colocada sobre um substrato de 1,59 mm de espessura com uma constante dielétrica relativa de 2,2. A largura necessária de cada seção da linha de transmissão é calculada usando as equações 3.195 e 3.197 em Pozar [1] (consulte o arquivo de script microstrip.lms no exemplo microstrip) são 4,9 mm (Z0 = 50 ohms) e 2,804 mm (√ 2Z0 = 70,7 ohms), respectivamente. A linha de transmissão de um quarto de comprimento de onda é construída usando polígonos 2D formados em um anel. 3,194 em Pozar [1] é λ g/4=55,5 mm。 O resistor é modelado usando uma placa retangular 2D que especifica um material com R=100 ohms.
As portas são colocadas nos traços de entrada e saída para injetar o modo de linha de transmissão na faixa de frequência de 0,5 a 1,5 GHz e calcular os parâmetros de espalhamento do equipamento. Para mais detalhes sobre suas configurações, consulte a página Portas. Conforme descrito abaixo, a porta de origem será alterada manualmente para disparar uma porta por vez.
A área de cobertura da malha é colocada em cada trilha para determinar seu comprimento e largura. As propriedades de curvatura e angulares do traçado de ramificação exigem que o tamanho da grade nas direções x e y seja igual (dx = dy). Isso não é uma restrição ao alinhamento das trilhas de alimentação e saída com o eixo de coordenadas. Uma cópia da área de cobertura da malha usada para o rastreamento de ramificação é colocada à direita do traçado de saída para manter uma malha simétrica.
A condição de contorno de absorção PML envolve toda a área de simulação, exceto o contorno mínimo z, que é designado como a condição de contorno de metal que simula o plano de aterramento da linha de transmissão microstrip.
divisor de potência Wilkinson Resultados e análises
A figura acima mostra a resposta em frequência dos parâmetros de espalhamento usados para simulação de isolamento e transmissão e a distribuição do campo elétrico a 1 GHz. Esses números são gerados pelo script após a conclusão da simulação. Vale ressaltar que esses resultados podem ser obtidos na trajetória usando malhas mais finas do que as especificadas no arquivo de simulação.
O analógicodivisor de potência WilkinsonApresenta bom ajuste em suas portas de entrada (S11 = -40 dB, f = 1,0 GHz) e saída (S22 = -32 dB, f = 1 GHz), bom isolamento (S32 = -43 dB, f = 1 GHz) e frequência central de 1,01 GHz, que está dentro de 1% da frequência operacional de projeto de 1 GHz. Além disso, observamos uma divisão de potência igual de 3 dB (S31 = -3 dB em f = 1 GHz) com uma variação inferior a 10% na banda de frequência analógica.
Os micro-ondas Si Chuan Keenlion oferecem uma ampla seleção de configurações de banda estreita e larga, abrangendo frequências de 0,5 a 50 GHz. São projetados para suportar potências de entrada de 10 a 30 watts em um sistema de transmissão de 50 ohms. São utilizados designs de microfita ou stripline, otimizados para melhor desempenho.
Também podemos personalizar o Divisor de Potência de acordo com suas necessidades. Você pode inserir opágina de personalização para fornecer as especificações que você precisa.
Tecnologia de micro-ondas Sichuan Keenlion Co., Ltd.
E-mail:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Horário da publicação: 06/12/2022
