Двухполосные устройства на базе связанных полосковых линий для разного распределения мощности в полосах частот

Автор(и)

  • Иван Никифорович Прудиус Национальный университет "Львовская политехника", Україна https://orcid.org/0000-0003-3331-0892
  • Валерий Иванович Оборжицкий Национальный университет "Львовская политехника", Україна https://orcid.org/0000-0002-4829-7451

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347017120044

Ключові слова:

двухполосная работа, неравноплечее деление мощности, метод эквивалентной замены, симметричный четырехполюсник, входной импеданс, связанные микрополосковые линии передачи, двухполосный делитель мощности, двухполосный кольцевой направленный ответвитель

Анотація

В статье рассмотрен подход к разработке двухполосных устройств распределения мощности с разным ее делением в разных полосах частот, основанный на методе двухчастотной эквивалентной замены. Для его реализации помимо схем Т- и П-типа предложена схема эквивалентного четырехполюсника на базе отрезка связанных полосковых линий передачи. Получены соотношения для расчета электрических параметров элементов схемы этих четырехполюсников, которыми возможно заменить отрезок линии передачи с разными значениями волнового сопротивления в разных полосах частот. Электрическая длина такого отрезка может быть разной и отличной от значения pi/2. Приведены примеры моделирования неравноплечих устройств распределения мощности таких, как двухканальные балансные делители и кольцевой делитель (кольцевой ответвитель) с коэффициентами деления мощности 2,0 и 1,0 в полосах частот со средними значениями 2,0 и 3,6 ГГц. Измерение рабочих параметров созданных макетов двух устройств показало хорошее совпадение экспериментальных данных с результатами моделирования.

Посилання

Tang, C.-W.; Hsieh, Z.-Q. Design of a planar dual-band power divider with arbitrary power division and a wide isolated frequency band. IEEE Trans. Microwave Theory Tech., Vol. 64, No. 2, P. 486-492, Feb. 2016. DOI: https://doi.org/10.1109/TMTT.2015.2506627.

Li, Xi; Yang, Lin; Hou, Jia; Guo, Yan-Ping; Gong, Chen. Novel design of dual-band unequal Wilkinson power divider. Int. J. Appl. Electromagnetics Mech., Vol. 44, No. 1, P. 27–31, Jan. 2014. DOI: http://doi.org/10.3233/JAE-131732.

Tang, C.; Fan, Y.; Song, K. A dual-band unequal power divider with flexible choice of implementation. Int. J. Microwave Wireless Technologies, Vol. 8, No. 2, P. 171–178, Mar. 2016. DOI: https://doi.org/10.1017/S1759078714001536.

Wang, X.; Sakagami, I.; Ma, Z.; Mase, A.; Yoshikawa, M. Generalized, miniaturized, dual-band Wilkinson power divider with a parallel RLC circuit. AEU - Int. J. Electron. Commun., Vol. 69, No. 1, P. 418–423, Jan. 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.aeue.2014.10.020.

Hsu, C.-L.; Kuo, J.-T.; Chang, C.-W. Miniaturized dual-band hybrid couplers with arbitrary power division ratios. IEEE Trans. Microwave Theory Tech., Vol. 57, No. 1, Р. 149–156, Jan. 2009. DOI: https://doi.org/10.1109/TMTT.2008.2009036.

Rawat, K.; Rawat, M.; Hashmi, M. S.; Ghannouchi, F. M. Dual-band branch-line hybrid with distinct power division ratio over the two bands. Int. J. RF Microwave Computer-Aided Eng., Vol. 23, No. 1, P. 90–98, Jan. 2013. DOI: http://doi.org/10.1002/mmce.20655.

Prudyus, I.; Oborzhytskyy, V. Design of dual-band two-branch-line couplers with arbitrary coupling coefficients in bands. Radioengineering, Vol. 23, No. 4, P. 1099-1108, Dec. 2014. URI: https://www.radioeng.cz/fulltexts/2014/14_04_1099_1108.pdf.

Lin, Z.; Chu, Q.-X. A novel approach to the design of dual-band power divider with variable power dividing ratio based on coupled-lines. PIER, Vol. 103, P. 271-284, 2010. DOI: http://dx.doi.org/10.2528/PIER10012202.

Li, B.; Wu, X.; Yang, N.; Wu, W. Dual-band equal/unequal Wilkinson power dividers based on coupled-line section with short-circuited stub. PIER, Vol. 111, P. 163-178, 2011. DOI: http://dx.doi.org/10.2528/PIER10110108.

Oborzhytskyy, V. I.; Prudyus, I. N. The use of equivalent replacement method for design of dual-frequency balanced devices. Proc. of VII Int. Conf. on Antenna Theory and Techniques, ICATT’2009, 6-9 Oct. 2009, Lviv, Ukraine. Lviv, 2009, P. 99-101. URI: http://icatt.org.ua/proc/article/view/ICATT.2009.4435121.

Oborzhytskyy, Valeriy; Prudyus, Ivan. The design of microwave planar power dividers and couplers with distinct power division ratio in two different frequency bands. Proc. of Int. Conf. on Radio Electronics & Info Communications, UkrMiCo, 13-16 Sept. 2016, Kyiv, Ukraine. IEEE, 2016, P. 1-3. DOI: https://doi.org/10.1109/UkrMiCo.2016.7739593.

Прудиус, И. Н.; Оборжицкий, В. И. Принципы разработки аналитических методов расчета двухчастотных полосковых направленных ответвителей с полной симметрией структуры. Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 57, № 4, С. 19–32, 2014. DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347014120024.

Прудиус, И. Н.; Оборжицкий, В. И. Двухполосные устройства на базе отрезка полосковых связанных линий с диагонально-симметричными нагрузками. Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 57, № 12, С. 16–29, 2014. DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347014120024.

Pozar, D. M. Microwave Engineering, 4th ed. New York: John Wiley & Sons, 2012. 756 p. ISBN: 978-0-470-63155-3.

Ефремов, Ю. Г.; Конин, В. В.; Солганик, Б. Д.; и др. Проектирование интегральных устройств СВЧ: Справочник. К.: Тэхника, 1990. 159 с.

Cheng, K.-K. M.; Li, P.-W. A novel power-divider design with unequal power-dividing ratio and simple layout. IEEE Trans. Microwave Theory Tech., Vol. 57, No. 6, Р. 1589-1594, June 2009. DOI: http://doi.org/10.1109/TMTT.2009.2019997.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-12-21

Як цитувати

Прудиус, И. Н., & Оборжицкий, В. И. (2017). Двухполосные устройства на базе связанных полосковых линий для разного распределения мощности в полосах частот. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 60(12), 704–716. https://doi.org/10.20535/S0021347017120044

Номер

Том 60 № 12 (2017)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника

Издатель журнала Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника (сокр. "Известия вузов. Радиоэлектроника"), Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", учитывает, что доступ автора к его статье является важным как для самого автора, так и для спонсоров его исследований. Мы представлены в базе издателей SHERPA/RoMEO как зеленый издатель (green publisher), что позволяет автору выполнять самоархивирование своей статьи. Однако важно, чтобы каждая из сторон четко понимала свои права. Просьба более детально ознакомиться с Политикой самоархивирования нашего журнала.

Политика оплаченного открытого доступа POA (paid open access), принятая в журнале, позволяет автору выполнить все необходимые требования по открытому доступу к своей статье, которые выдвигаются институтом, правительством или фондом при выделении финансирования. Просьба более детально ознакомиться с политикой оплаченного открытого доступа нашего журнала (см. отдельно).

Варианты доступа к статье:

1. Статья в открытом доступе POA (paid open access)

В этом случае права автора определяются лицензией CC BY (Creative Commons Attribution).

2. Статья с последующим доступом по подписке

В этом случае права автора определяются авторским договором, приведенным далее.

  • Автор (каждый соавтор) уступает Издателю журнала «Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника» НТУУ «КПИ» на срок действия авторского права эксклюзивные права на материалы статьи, в том числе право на публикацию данной статьи издательством Аллертон Пресс, США (Allerton Press) на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems». Передача авторского права охватывает исключительное право на воспроизведение и распространение статьи, включая оттиски, переводы, фото воспроизведения, микроформы, электронные формы (он- и оффлайн), или любые иные подобные формы воспроизведения, а также право издателя на сублицензирование третьим лицам по своему усмотрению без дополнительных консультаций с автором. При этом журнал придерживается Политики конфиденциальности.
  • Передача прав включает право на обработку формы представления материалов с помощью компьютерных программам и систем (баз данных) для их использования и воспроизводства, публикации и распространения в электронном формате и внедрения в системы поиска (базы данных).
  • Воспроизведение, размещение, передача или иное распространение или использование материалов, содержащихся в статье должно сопровождаться ссылкой на Журнал и упоминанием Издателя, а именно: название статьи, имя автора (соавторов), название журнала, номер тома, номер выпуска, копирайт авторов и издателя "© Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"; © автор(ы)".
  • Автор (каждый соавтор) материалов сохраняет все права собственника материалов, включая патентные права на любые процессы, способы или методы и др., а также права на товарные знаки.
  • Издатель разрешает автору (каждому соавтору) материалов следующее:
  1. Право пользоваться печатными или электронными вариантами материалов статьи в форме и содержании, принятыми Издателем для публикации в Журнале. Подробнее см. политики Оплаченного открытого доступа, подписки и самоархивирования.
  2. Право бесплатно копировать или передавать коллегам копию напечатанной статьи целиком или частично для их личного или профессионального использования, для продвижения академических или научных исследований или для учебного процесса или других информационных целей, не связанных с коммерческими целями.
  3. Право использовать материалы из опубликованной статьи в написанной автором (соавторами) книге, монографии, учебнике, учебном пособии и других научных и научно-популярных изданиях.
  4. Право использовать отдельные рисунки или таблицы и отрывки текста из материалов в собственных целях обучения или для включения их в другую работу, которая печатается (в печатном или электронном формате) третьей стороной, или для представления в электронном формате во внутренние компьютерные сети или на внешние сайты автора (соавторов).
  • Автор (соавторы) соглашаются, что каждая копия материалов или любая ее часть, распространенная или размещенная ими в печатном или электронном формате, будет содержать указание на авторское право, предусмотренное в Журнале и полную ссылку на Журнал Издателя.
  • Автор (соавторы) гарантирует, что материалы являются оригинальной работой и представлены впервые на рассмотрение только в этом Журнале и ранее не публиковались. Если материалы написаны совместно с соавторами, автор гарантирует, что проинформировал их относительно условий публикации материалов и получил их подписи или письменное разрешение подписываться от их имени.
  • Если в материалы включаются отрывки из работ или имеются указания на работы, которые охраняются авторским правом и принадлежат третьей стороне, то автору необходимо получить разрешение владельца авторских прав на использование таких материалов в первом случае и сделать ссылку на первоисточник во втором.
  • Автор гарантирует, что материалы не содержат клеветнических высказываний и не посягают на права (включая без ограничений авторское право, права на патент или торговую марку) других лиц и не содержат материалы или инструкции, которые могут причинить вред или ущерб третьим лицам. Автор (каждый соавтор) гарантирует, что их публикация не приведет к разглашению секретных или конфиденциальных сведений (включая государственную тайну). Подтверждением этого является Экспертное заключение (см. перечень документов в Правила для авторов).
  • Издатель обязуется опубликовать материалы в случае получения статьей положительного решения редколлегии о публикации на основании внешнего рецензирования (см. Политика рецензирования).
  • В случае публикации статьи на английском языке в журнале «Radioelectronics and Communications Systems» (Издатель: Аллертон Пресс, США, распространитель Springer) автору (соавторам) выплачивается гонорар после выхода последнего номера журнала года, в котором опубликована данная статья.
  • Документ Согласие на публикацию, который подают русскоязычные авторы при подаче статьи в редакцию, является краткой формой данного договора, в котором изложены все ключевые моменты настоящего договора и наличие которого подтверждает согласие автора (соавторов) с ним. Аналогичным документом для англоязычных авторов является Copyright Transfer Agreement (CTA), предоставляемый издательством Allerton Press.
  • Настоящий Договор вступает в силу в момент принятия статьи к публикации. Если материалы не принимаются к публикации или до публикации в журнале автор (авторы) отозвал работу, настоящий Договор не приобретает (теряет) силу.