Divisor de potència de Wilkinsonés un circuit divisor de potència. Quan tots els ports coincideixen, pot aconseguir un aïllament entre dos ports de sortida. Tot i que el divisor de potència de Wilkinson es pot dissenyar per aconseguir qualsevol divisió de potència (per exemple, vegeu Pozar [1]), aquest exemple estudiarà el cas de la divisió igual (3dB). S'utilitzarà FDTD per obtenir els paràmetres de dispersió del dispositiu.
Divisor de potència de WilkinsonConfiguració analògica
El grup d'estructura "traça i càrrega" s'utilitza al fitxer de simulació FDTD Wilkinson_power_divider. Els paràmetres físics i elèctrics del divisor de potència de Wilkinson es construeixen i es configuren en fsp. La línia de transmissió de microstrip es modela mitjançant una placa rectangular de conductor elèctric perfecte (PEC) bidimensional col·locada sobre un substrat d'1,59 mm de gruix amb una constant dielèctrica relativa de 2,2. L'amplada necessària de cada secció de línia de transmissió es calcula mitjançant l'equació 3.195 i 3.197 a Pozar [1] (vegeu el fitxer de script microstrip.lms a l'exemple de microstrip) són 4,9 mm (Z0 = 50 ohms) i 2,804 mm (√ 2Z0 = 70,7 ohms) respectivament. La línia de transmissió de quart de longitud d'ona es construeix mitjançant polígons 2D formats en un anell. 3.194 a Pozar [1] és λ g/4=55.5 mm. La resistència es modela utilitzant una placa rectangular 2D que especifica un material amb R=100 ohms.
Els ports es col·loquen a les traces d'entrada i sortida per injectar el mode de línia de transmissió en el rang de freqüència de 0,5 a 1,5 GHz i calcular els paràmetres de dispersió de l'equip. Per obtenir més informació sobre la seva configuració, consulteu la pàgina Ports. Com es descriu a continuació, el port font es canviarà manualment per activar un port a la vegada.
L'àrea de cobertura de la malla es col·loca a cada pista per resoldre la seva longitud i amplada. Les propietats de flexió i angulars del traçat de la branca requereixen que la mida de la malla en les direccions x i y sigui igual (dx=dy). Això no és una restricció a les pistes d'alimentació i sortida alineades amb l'eix de coordenades. Una còpia de l'àrea de cobertura de la malla utilitzada per al seguiment de la branca es col·loca a la dreta del traçat de sortida per mantenir una malla simètrica.
La condició de contorn d'absorció PML envolta tota l'àrea de simulació, excepte el límit z-mínim, que es designa com la condició de contorn metàl·lica que simula el pla de terra de la línia de transmissió de microstrip.
Divisor de potència de Wilkinson Resultats i anàlisi
La figura anterior mostra la resposta de freqüència dels paràmetres de dispersió utilitzats per a la simulació d'aïllament i transmissió i la distribució del camp elèctric a 1 GHz. Aquests números són generats per l'script després que la simulació s'hagi completat. Cal tenir en compte que aquests resultats es poden obtenir en la trajectòria utilitzant malles més fines que les especificades al fitxer de simulació.
L'analògicDivisor de potència de Wilkinsonestà ben adaptat als seus ports d'entrada (S11=- 40dB, f=1.0GHz) i sortida (S22=- 32dB, f=1GHz), té un bon aïllament (S32=- 43dB, f=1GHz) i la seva freqüència central és d'1.01GHz, que es troba dins de l'1% de la freqüència de funcionament de disseny d'1GHz. A més, vam observar una divisió de potència igual de 3dB (S31=- 3dB a f=1GHz) amb un canvi inferior al 10% a la banda de freqüència analògica.
Si Chuan Keenlion Microwave ofereix una àmplia selecció en configuracions de banda estreta i banda ampla, que cobreixen freqüències de 0,5 a 50 GHz. Estan dissenyats per gestionar una potència d'entrada de 10 a 30 watts en un sistema de transmissió de 50 ohms. S'utilitzen dissenys de microstrip o stripline, optimitzats per obtenir el millor rendiment.
També podem personalitzar el divisor de potència segons les vostres necessitats. Podeu introduir elpàgina de personalització per proporcionar les especificacions que necessiteu.
Sichuan Keenlion Microwave Technology Co., Ltd.
Correu electrònic:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Data de publicació: 06-12-2022
