Divisor de potencia de WilkinsonEs un circuito divisor de potencia. Cuando todos los puertos están emparejados, se logra el aislamiento entre dos puertos de salida. Si bien el divisor de potencia Wilkinson puede diseñarse para cualquier división de potencia (por ejemplo, véase Pozar [1]), este ejemplo estudiará el caso de división igual (3 dB). Se utilizará FDTD para obtener los parámetros de dispersión del dispositivo.
Divisor de potencia de WilkinsonAjustes analógicos
El grupo estructural "traza y carga" se utiliza en el archivo de simulación FDTD Wilkinson_power_divider. Los parámetros físicos y eléctricos del divisor de potencia Wilkinson se construyen y configuran en fsp. La línea de transmisión de microcinta se modela utilizando una placa rectangular bidimensional de conductor eléctrico perfecto (PEC) colocada sobre un sustrato de 1,59 mm de espesor con una constante dieléctrica relativa de 2,2. El ancho requerido de cada sección de la línea de transmisión se calcula mediante la ecuación. 3.195 y 3.197 en Pozar [1] (véase el archivo de script microstrip.lms en el ejemplo de microcinta) son 4,9 mm (Z₂ = 50 ohmios) y 2,804 mm (√ 2Z₂ = 70,7 ohmios), respectivamente. La línea de transmisión de un cuarto de longitud de onda se construye utilizando polígonos 2D en forma de anillo. 3,194 en Pozar [1] es λ g/4 = 55,5 mm. La resistencia se modela utilizando una placa rectangular 2D que especifica un material con R = 100 ohmios.
Los puertos se ubican en las trazas de entrada y salida para inyectar el modo de línea de transmisión en el rango de frecuencia de 0,5 a 1,5 GHz y calcular los parámetros de dispersión del equipo. Para más detalles sobre su configuración, consulte la página Puertos. Como se describe a continuación, el puerto de origen se modificará manualmente para activar un puerto a la vez.
El área de cobertura de la malla se coloca en cada pista para determinar su longitud y anchura. Las propiedades de curvatura y angularidad del trazado de la rama requieren que el tamaño de la malla en las direcciones x e y sea igual (dx = dy). Esto no limita la alineación de las pistas de alimentación y salida con el eje de coordenadas. Una copia del área de cobertura de la malla utilizada para el seguimiento de la rama se coloca a la derecha del trazado de salida para mantener una malla simétrica.
La condición de límite de absorción PML rodea toda el área de simulación, excepto el límite mínimo z, que se designa como la condición de límite del metal que simula el plano de conexión a tierra de la línea de transmisión de microbanda.
Divisor de potencia de Wilkinson Resultados y análisis
La figura anterior muestra la respuesta en frecuencia de los parámetros de dispersión utilizados para la simulación de aislamiento y transmisión, así como la distribución del campo eléctrico a 1 GHz. El script genera estos valores una vez finalizada la simulación. Cabe destacar que estos resultados pueden obtenerse en la trayectoria utilizando mallas más finas que las especificadas en el archivo de simulación.
El analógicoDivisor de potencia de Wilkinsonestá bien adaptado en sus puertos de entrada (S11=- 40dB, f=1.0GHz) y salida (S22=- 32dB, f=1GHz), tiene buen aislamiento (S32=- 43dB, f=1GHz), y su frecuencia central es 1.01GHz, que está dentro del 1% de la frecuencia operativa de diseño de 1GHz. Además, observamos una división de potencia igual de 3dB (S31=- 3dB a f=1GHz) con un cambio de menos del 10% en la banda de frecuencia analógica.
Si Chuan Keenlion Microwave ofrece una amplia selección de configuraciones de banda estrecha y banda ancha, que abarcan frecuencias de 0,5 a 50 GHz. Están diseñados para manejar de 10 a 30 vatios de potencia de entrada en un sistema de transmisión de 50 ohmios. Se utilizan diseños de microbanda o línea de banda, optimizados para un rendimiento óptimo.
También podemos personalizar el divisor de potencia según sus necesidades. Puede ingresar elPágina de personalización para proporcionar las especificaciones que necesita.
Tecnología de microondas Sichuan Keenlion Co., Ltd.
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Hora de publicación: 06-dic-2022
