Исследование квадратурных мостов на сосредоточенных LC-элементах

D. A. Letavin, B. V. Gusev, S. T. Knyazev

Аннотация


В статье показано, как выбор типа аппроксимации фильтра влияет на частотные характеристики направленного ответвителя, в который они установлены вместо четвертьволновых отрезков для его миниатюризации. В работе представлены результаты моделирования Т-образных и П-образных фильтров нижних частот (ФНЧ) с помощью пакета «QucsStudio». Были исследованы различные характеристики мостов, включая коэффициенты отражения и передачи, а также разность фаз между сигналами. Авторы приходят к выводу, что при разработке компактных направленных ответвителей следует использовать П-образные схемы для уменьшения размеров устройства и более высокий порядок фильтра для обеспечения более широкой полосы рабочих частот. Оптимальным вариантом является Т-образный ФНЧ 5‑го порядка Чебышева с коэффициентом отражения |S11| = 5 %.

Ключевые слова


микрополосковая линия; фильтр нижних частот; направленный ответвитель; миниатюризация

Полный текст:

PDF (English)

Литература


Сазонов Д. М., Гридин А. Н., Мишустин Б. А. Устройства СВЧ. М.: Высшая школа; 1981. 295 с.

Kong W., Li P., Chang M., Yang G. Miniaturization design of 3dB directional coupler applied to balanced power amplifier in WLAN system. 2016 IEEE International Conference on Electronic Information and Communication Technology (ICEICT). 20–22 August 2016. Harbin, China. IEEE; 2016. Pp. 571–573. DOI: 10.1109/ICEICT.2016.7879770.

Маттей Д. Л., Янг Л., Джонс Е. М. Т. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи. М.: Связь; 1971. 440 с.

Ghali H., Moselhy T. A. Miniaturized fractal rat-race, branch-line, and coupled-line hybrids. Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2004;52(11):2513–2520. DOI: 10.1109/TMTT.2004.837154.

Chang W.-L., Huang T.-Y., Shen T.-M., Chen B.-C., Wu R.-B. Design of Compact Branch-Line Coupler with Coupled Resonators. 2007 Asia-Pacific Microwave Conference. 11–14 December 2007. Bangkok, Thailand. IEEE; 2007. Pp. 1–4. DOI: 10.1109/APMC.2007.4555113.

Tsai K.-Y., Yang H.-S., Chen J.-H. Chen Y.-J. E. A Miniaturized 3 dB Branch-Line Hybrid Coupler With Harmonics Suppression. IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2011;21(10):537–539. DOI: 10.1109/LMWC.2011.2164901.

Sun K.-O., Ho S.-J., Yen C.-C., van der Weide D. A compact branch-line coupler using discontinuous microstrip lines. IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2005;15(8):519–520. DOI: 10.1109/LMWC.2005.852789.

Wang J., Wang B.-Z., Guo Y.-X., Ong L. C., Xiao S. A Compact Slow-Wave Microstrip Branch-Line Coupler With High Performance. IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2007;17(7):501–503. DOI: 10.1109/LMWC.2007.899307.

Летавин Д. А. Миниатюризация делителей мощности УВЧ диапазона. М.: Издательский дом Академии естествознания; 2022. 138 с. DOI 10.17513/np.537.

Летавин Д. А. Конструкции микрополосковых делителей мощности с уменьшенными размерами. М.: Издательский дом Академии Естествознания; 2023. 92 с.

Ханзел Г. Е., Знаменский А. Е. (ред.). Справочник по расчету фильтров. М.: Советское радио; 1974. 288 с.




DOI: https://doi.org/10.15826/urej.2024.8.3.004