Wilkinsonov delič výkonuje obvod deliča výkonu. Keď sú všetky porty zosúladené, je možné dosiahnuť izoláciu medzi dvoma výstupnými portami. Hoci Wilkinsonov delič výkonu môže byť navrhnutý tak, aby realizoval ľubovoľné delenie výkonu (napríklad pozri Pozar [1]), tento príklad bude študovať prípad rovnakého delenia (3 dB). Na získanie parametrov rozptylu zariadenia sa použije FDTD.
Wilkinsonov delič výkonuAnalógové nastavenia
Štruktúrna skupina „trace and load“ sa používa v simulačnom súbore FDTD Wilkinson_power_divider. Fyzikálne a elektrické parametre Wilkinsonovho deliča výkonu sú zostavené a nastavené v fsp. Mikropáskové prenosové vedenie je modelované pomocou dvojrozmernej obdĺžnikovej dosky s dokonalým elektrickým vodičom (PEC) umiestnenej na 1,59 mm hrubom substráte s relatívnou dielektrickou konštantou 2,2. Požadovaná šírka každej sekcie prenosového vedenia sa vypočíta pomocou rovnice 3.195 a 3.197 v Pozar [1] (pozri skriptový súbor microstrip.lms v príklade mikropáskového vedenia) je 4,9 mm (Z0=50 ohmov) a 2,804 mm (√2Z0=70,7 ohmov). Prenosové vedenie so štvrťvlnovou dĺžkou je zostrojené pomocou 2D polygónov vytvorených do kruhu. 3.194 v Pozare [1] je λ g/4 = 55,5 mm. Rezistor je modelovaný pomocou 2D obdĺžnikovej dosky, ktorá špecifikuje materiál s R = 100 ohmov.
Porty sú umiestnené na vstupných a výstupných stopách, aby injektovali mód prenosového vedenia vo frekvenčnom rozsahu 0,5 – 1,5 GHz a vypočítali parametre rozptylu zariadenia. Viac informácií o jeho nastaveniach nájdete na stránke Porty. Ako je popísané nižšie, zdrojový port sa manuálne zmení tak, aby sa aktivoval jeden port naraz.
Oblasť pokrytia siete sa umiestni na každú stopu, aby sa určila jej dĺžka a šírka. Ohybové a uhlové vlastnosti stopy vetvenia vyžadujú, aby veľkosť mriežky v smeroch x a y bola rovnaká (dx=dy). Toto nie je obmedzenie pre prívodné a výstupné stopy zarovnané so súradnicovou osou. Kópia oblasti pokrytia siete použitej na sledovanie vetvenia sa umiestni napravo od výstupnej stopy, aby sa zachovala symetrická sieť.
Okrajová podmienka absorpcie PML obklopuje celú simulačnú oblasť, s výnimkou hranice z-minimum, ktorá je označená ako okrajová podmienka kovu simulujúca uzemňovaciu rovinu mikropáskového prenosového vedenia.
Wilkinsonov delič výkonu Výsledky a analýza
Obrázok vyššie zobrazuje frekvenčnú odozvu parametrov rozptylu použitých na simuláciu izolácie a prenosu a rozloženie elektrického poľa pri 1 GHz. Tieto čísla generuje skript po dokončení simulácie. Treba poznamenať, že tieto výsledky je možné získať na trajektórii s použitím jemnejších sietí, ako sú tie, ktoré sú uvedené v simulačnom súbore.
AnalógovýWilkinsonov delič výkonuje dobre zosúladený na vstupnom (S11=- 40dB, f=1,0GHz) a výstupnom (S22=- 32dB, f=1GHz) porte, má dobrú izoláciu (S32=- 43dB, f=1GHz) a jeho stredová frekvencia je 1,01GHz, čo je v rámci 1% od projektovanej prevádzkovej frekvencie 1GHz. Okrem toho sme pozorovali 3dB rovnaké rozdelenie výkonu (S31=- 3dB pri f=1GHz) so zmenou menšou ako 10% v analógovom frekvenčnom pásme.
Mikrovlnné rúry Si Chuan Keenlion ponúkajú široký výber úzkopásmových a širokopásmových konfigurácií, pokrývajúcich frekvencie od 0,5 do 50 GHz. Sú navrhnuté tak, aby zvládli vstupný výkon od 10 do 30 wattov v 50-ohmovom prenosovom systéme. Používajú sa mikropáskové alebo páskové konštrukcie, ktoré sú optimalizované pre najlepší výkon.
Rozdeľovač výkonu vieme tiež prispôsobiť vašim požiadavkám. Môžete zadaťstránku prispôsobenia, kde nájdete potrebné špecifikácie.
Sichuan Keenlion Microwave Technology Co., Ltd.
E-mail:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Čas uverejnenia: 6. decembra 2022
