윌킨슨 전력 분배기이는 전력 분배 회로입니다. 모든 포트가 정합되면 두 출력 포트 간의 절연을 구현할 수 있습니다. Wilkinson 전력 분배기는 임의의 전력 분배를 구현하도록 설계할 수 있지만(예: Pozar [1] 참조), 이 예제에서는 균등 분배(3dB)의 경우를 연구합니다. FDTD를 사용하여 장치의 산란 파라미터를 구합니다.
윌킨슨 전력 분배기아날로그 설정
"trace and load" 구조 그룹은 FDTD 시뮬레이션 파일 Wilkinson_power_divider에서 사용됩니다. Wilkinson 전력 분배기의 물리적 및 전기적 매개변수는 fsp에서 구축 및 설정됩니다. 마이크로스트립 전송선은 상대 유전율이 2.2인 1.59mm 두께의 기판 위에 놓인 2차원 완전 전기 도체(PEC) 직사각형 판을 사용하여 모델링됩니다. 각 전송선 구간의 필요한 폭은 Pozar [1]의 방정식 3.195 및 3.197(마이크로스트립 예제의 microstrip.lms 스크립트 파일 참조)을 사용하여 계산되며, 각각 4.9mm(Z0=50옴) 및 2.804mm(√2Z0=70.7옴)입니다. 1/4 파장 전송선은 링 형태로 형성된 2D 다각형을 사용하여 구성됩니다. Pozar [1]의 3.194는 λ g/4=55.5 mm입니다. 저항기는 R=100옴의 재료를 지정하는 2D 직사각형 판을 사용하여 모델링됩니다.
입력 및 출력 트레이스에 포트를 배치하여 0.5~1.5GHz 주파수 범위에서 전송선 모드를 주입하고 장비의 산란 파라미터를 계산합니다. 설정에 대한 자세한 내용은 포트 페이지를 참조하십시오. 아래 설명된 대로 소스 포트는 한 번에 하나의 포트씩 수동으로 변경하여 작동시킬 수 있습니다.
메쉬 적용 영역은 각 트랙에 배치되어 트랙의 길이와 너비를 결정합니다. 분기 추적의 굽힘 및 각도 특성으로 인해 x축과 y축 방향의 격자 크기가 같아야 합니다(dx=dy). 이는 좌표축에 정렬된 공급 및 출력 트랙에는 적용되지 않는 제약 조건입니다. 분기 추적에 사용되는 메쉬 적용 영역의 복사본이 출력 트랙의 오른쪽에 배치되어 대칭 메쉬를 유지합니다.
PML 흡수 경계 조건은 z축 최소 경계를 제외한 전체 시뮬레이션 영역을 둘러싸고 있으며, 이 z축 최소 경계는 마이크로스트립 전송선의 접지면을 모사하는 금속 경계 조건으로 지정됩니다.
윌킨슨 전력 분배기 결과 및 분석
위 그림은 절연 및 투과 시뮬레이션에 사용된 산란 파라미터의 주파수 응답과 1GHz에서의 전기장 분포를 보여줍니다. 이러한 수치는 시뮬레이션이 완료된 후 스크립트에 의해 생성됩니다. 시뮬레이션 파일에 지정된 메쉬보다 더 미세한 메쉬를 사용하더라도 동일한 결과를 얻을 수 있다는 점에 유의해야 합니다.
아날로그윌킨슨 전력 분배기입력(S11=-40dB, f=1.0GHz) 및 출력(S22=-32dB, f=1GHz) 포트에서 임피던스 정합이 양호하고, 절연 특성도 우수하며(S32=-43dB, f=1GHz), 중심 주파수는 1.01GHz로 설계 동작 주파수 1GHz의 1% 이내입니다. 또한, 아날로그 주파수 대역에서 10% 미만의 변화로 3dB 등전력 분배(S31=-3dB, f=1GHz)가 관찰되었습니다.
Si Chuan Keenlion Microwave는 0.5GHz에서 50GHz에 이르는 주파수 범위를 지원하는 다양한 협대역 및 광대역 구성의 마이크로파 증폭기를 제공합니다. 이 제품들은 50옴 전송 시스템에서 10~30와트의 입력 전력을 처리하도록 설계되었습니다. 마이크로스트립 또는 스트립라인 방식을 채택하여 최적의 성능을 구현합니다.
고객님의 요구사항에 맞춰 배전반을 맞춤 제작해 드릴 수도 있습니다. 다음 정보를 입력해 주세요.필요한 사양을 제공하는 맞춤 설정 페이지입니다.
쓰촨 킨라이언 마이크로웨이브 테크놀로지 유한회사
이메일:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
게시 시간: 2022년 12월 6일
