تحلیل طراحی و ساخت تقسیم‌کننده توان ویلکینسون نامتعادل با امپدانس دهانه‌های برابر و پاسخ فیلتری توسط خطوط انتقال تزویج‌شده متامتریالی

نویسندگان

1 گروه مخابرات دانشکده مهندسی برق و الکترونیک دانشگاه شاهد، تهران، ایران

2 گروه مخابرات دانشکده مهندسی برق و الکترونیک دانشگاه شاهد، تهران، ایران

doi
چکیده

در این مقاله تقسیم­کننده توان ویلکینسون نامتعادل با ابعاد کوچک و امپدانس دهانه­های برابر ارائه می‌شود. ساختار پیشنهادی با استفاده از دو فیلتر خط تزویج­شده متامتریالی به‌جای استفاده از دو مبدل امپدانسی ربع موج در تقسیم­کننده توان­های ویلکینسون معمولی، طراحی‌شده است که می‌تواند علاوه بر امکان تقسیم نابرابر توان، از پاسخ فیلتری باقابلیت فرکانس­گزینی دلخواه نیز برخوردار باشد. استفاده از خطوط تزویج­شده متامتریالی و عدم استفاده از هیچ مبدل ربع موجی در پایانه­های ورودی و خروجی به دلیل برابری امپدانس پایانه­های ساختار، منجر به کاهش چشمگیر ابعاد تقسیم­کننده پیشنهادی به میزان بیشتر از %65 در قیاس با ابعاد نوع عادی مشابه خود شده است. تقسیم‌کننده توان پیشنهادی برای کار در فرکانس GHz32/1 در نرم‌افزار  HFSS و ADS طراحی و شبیه‌سازی‌ شده است و جهت تأیید نتایج به‌دست‌آمده، یک نمونه عملی از آن در آزمایشگاه ساخته و آزموده شده است. مطابقت خوبی بین نتایج حاصل از شبیه­سازی و ساخت حاصل شده است که بیانگر مطلوب بودن ساختار پیشنهادی و مناسب بودن روش طراحی است.