Panghati ng kuryente ng Wilkinsonay isang power divider circuit. Kapag ang lahat ng port ay pinagtugma, maaari nitong maisakatuparan ang paghihiwalay sa pagitan ng dalawang output port. Bagama't maaaring idisenyo ang Wilkinson power divider upang maisakatuparan ang anumang power division (halimbawa, tingnan ang Pozar [1]), pag-aaralan ng halimbawang ito ang kaso ng pantay na division (3dB). Gagamitin ang FDTD upang makuha ang mga scattering parameter ng device.
Panghati ng kuryente ng WilkinsonMga Setting ng Analog
Ang structure group na "trace and load" ay ginagamit sa FDTD simulation file na Wilkinson_power_divider. Ang mga pisikal at elektrikal na parametro ng Wilkinson power divider ay binuo at itinakda sa fsp. Ang microstrip transmission line ay minodelo gamit ang isang two-dimensional perfect electrical conductor (PEC) rectangular plate na nakalagay sa isang 1.59mm na kapal na substrate na may relative dielectric constant na 2.2. Ang kinakailangang lapad ng bawat seksyon ng transmission line ay kinakalkula gamit ang equation. Ang 3.195 at 3.197 sa Pozar [1] (tingnan ang microstrip.lms script file sa halimbawa ng microstrip) ay 4.9mm (Z0=50 ohms) at 2.804 mm (√ 2Z0=70.7 ohms) ayon sa pagkakabanggit. Ang quarter wavelength transmission line ay binuo gamit ang 2D polygons na nabuo sa isang singsing. Ang 3.194 sa Pozar [1] ay λ g/4=55.5 mm. Ang resistor ay minodelo gamit ang isang 2D rectangular plate na tumutukoy sa isang materyal na may R=100 ohms.
Ang mga port ay inilalagay sa mga input at output trace upang ipasok ang transmission line mode sa frequency range na 0.5 – 1.5 GHz at kalkulahin ang mga scattering parameter ng kagamitan. Para sa higit pang detalye sa mga setting nito, tingnan ang pahina ng mga Port. Gaya ng inilalarawan sa ibaba, ang source port ay manu-manong babaguhin upang paganahin ang isang port sa bawat pagkakataon.
Ang sakop na lugar ng mesh ay inilalagay sa bawat track upang matukoy ang haba at lapad nito. Ang mga katangian ng bending at angular ng branch trace ay nangangailangan na ang laki ng grid sa mga direksyong x at y ay magkapareho (dx=dy). Hindi ito isang limitasyon sa mga feed at output track na nakahanay sa coordinate axis. Ang isang kopya ng sakop na lugar ng mesh na ginagamit para sa branch tracking ay inilalagay sa kanan ng output trace upang mapanatili ang isang simetrikal na mesh.
Ang kondisyon ng hangganan ng pagsipsip ng PML ay nakapalibot sa buong lugar ng simulasyon, maliban sa z-minimum na hangganan, na itinalaga bilang kondisyon ng hangganan ng metal na ginagaya ang grounding plane ng linya ng transmisyon ng microstrip.
Panghati ng kuryente ng Wilkinson Mga resulta at pagsusuri
Ang pigura sa itaas ay nagpapakita ng frequency response ng mga scattering parameter na ginagamit para sa isolation at transmission simulation at ang electric field distribution sa 1GHz. Ang mga numerong ito ay nabubuo ng script pagkatapos makumpleto ang simulation. Dapat tandaan na ang mga resultang ito ay maaaring makuha sa trajectory gamit ang mas pinong mesh kaysa sa mga tinukoy sa simulation file.
Ang analogoPanghati ng kuryente ng Wilkinsonay mahusay na tumutugma sa input (S11=- 40dB, f=1.0GHz) at output (S22=- 32dB, f=1GHz) ports nito, may mahusay na isolation (S32=- 43dB, f=1GHz), at ang center frequency nito ay 1.01GHz, na nasa loob ng 1% ng design operating frequency na 1GHz. Bukod pa rito, naobserbahan namin ang 3dB na pantay na power division (S31=- 3dB sa f=1GHz) na may pagbabagong mas mababa sa 10% sa analog frequency band.
Ang Si Chuan Keenlion Microwave ay may malawak na pagpipilian sa mga narrowband at broadband na configuration, na sumasaklaw sa mga frequency mula 0.5 hanggang 50 GHz. Ang mga ito ay dinisenyo upang humawak ng input power mula 10 hanggang 30 watts sa isang 50-ohm transmission system. Ginagamit ang mga disenyo ng microstrip o stripline, at in-optimize para sa pinakamahusay na performance.
Maaari rin naming i-customize ang Power Divider ayon sa iyong mga pangangailangan. Maaari mong ilagay angpahina ng pagpapasadya upang maibigay ang mga detalyeng kailangan mo.
Sichuan Keenlion Microwave Technology Co., Ltd.
E-mail:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Oras ng pag-post: Disyembre 06, 2022
