Синтез диплексера L-диапазона для работы на высоком уровне мощности
Кобрин К.В.1, Мануилов М.Б.1
1Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, Россия
Email: m_manuilov@sfedu.ru
Поступила в редакцию: 28 декабря 2023 г.
В окончательной редакции: 28 декабря 2023 г.
Принята к печати: 28 декабря 2023 г.
Выставление онлайн: 29 февраля 2024 г.
Изложена эффективная комбинированная методика синтеза диплексера L-диапазона для работы на высоком уровне мощности, что актуально, например, для применения в составе радиолокационных систем. Оригинальная модификация диплексера реализована на основе объемных коаксиальных резонаторов со скачком волнового сопротивления. Выбранная грибовидная конструкция коаксиального резонатора обеспечивает компактный размер за счет укорочения электрической длины резонатора и пригодна для работы на высоком уровне мощности. В качестве согласующей цепи диплексера предложена оригинальная конструкция коаксиально-полоскового разветвления на основе симметричной полосковой линии. Синтез диплексера включает применение аппарата матриц связи, решение задач на собственные значения для одиночного и связанных резонаторов, электродинамическое моделирование на основе метода конечных элементов. В результате синтеза достигнуты высокие электрические характеристики диплексера. В полосах пропускания 1024-1036/1084-1096 MHz коэффициент отражения S11 < -22 dB, изоляция каналов не хуже -70 dB, вносимые потери -0.4 dB, допустимая рабочая мощность 2 kW. Предложенная конструкция диплексера применима для реализации в диапазонах мобильной и спутниковой связи. Ключевые слова: диплексер, полосно-пропускающий фильтр, фильтр на коаксиальных резонаторах, коаксиально-полосковый переход, матрица связи, матрица рассеяния, задача на собственные значения.
- R.J. Cameron, C.M. Kudsia, R.R. Mansour. Microwave Filters for Communication Systems: Fundamentals, Design and Applications (Hoboken, NJ: Wiley, 2018)
- R.R. Mansour. Proc. Radio and Wireless Conf. RAWCON'03. (Boston, USA, 2003), р. 373-376, DOI: 10.1109/RAWCON.2003.1227970
- I.C. Hunter, L. Billonet, B. Jarry, P. Guillon. IEEE Transactions on Microwave Theory and Tech., 50 (3), 794 (2002). DOI: 10.1109/22.989963
- G. Macchiarella, S. Tamiazzo. IEEE Transactions on Microwave Theory and Tech., 58 (12), 3732 (2010). DOI: 10.1109/TMTT.2010.2086570
- P. Zhao, K.L. Wu. IEEE MTT-S International Microwave Symposium (IMS2014) (Tampa, FL, USA, 2014), р. 1-3, DOI: 10.1109/MWSYM.2014.6848399
- J.B. Thomas. IEEE Transactions on Microwave Theory and Tech., 51 (4), 1368 (2003). DOI: 10.1109/TMTT.2003.809180
- K. Kobrin, V. Rudakov, V. Sledkov, Z. Li, M. Manuilov. Conf. Proc. Radiation and Scat-tering of Electromagnetic Waves (RSEMW-2019), (Divnomorskoe, Russia, 2019), p. 148-151, DOI: 10.1109/RSEMW.2019.8792810
- K.V. Kobrin, V.A. Rudakov, Z. Li, M.B. Manuilov. J. Electromagne. Waves Appl., 35 (2), 1273 (2021). doi.org/10.1080/09205071.2021.1886998
- K. Kobrin, V. Rudakov, Z. Li, V. Sledkov, M. Manuilov. 2020 7th All-Russian Microwave Conference (RMC-2020), (Moscow, Russia, 2020), p. 176-179, DOI: 10.1109/RMC50626.2020.9312259
- J.P. Venter, R. Maharaj, T. Stander. IEEE Trans. on Components, Packaging and Manufacturing Technol., 10 (4), 686 (2020). DOI: 101109/TCPMT.2020.2967807
- J. Li, G. Huang, T. Yuan, J. Xu, H. Li. Proc. IEEE Intern. Symp. on Antennas and Propa-gation (Boston, USA, 2018), р. 1439
- S.J. Fiedziuszko, I.C. Hunter, T. Itoh, Y. Kobayashi, T. Nishikawa, S.N. Stitzer, K. Wakino. IEEE Transactions on Microwave Theory and Tech., 50 (3), 706 (2002). DOI: 10.1109/22.989956
- Z.C. Zhang, Q.X. Chu, S.W. Wong, S.F. Feng, L. Zhu, Q.T. Huang, F.-C. Chen. IEEE Trans. on Components, Packaging and Manufacturing Technol., 6 (3), 383 (2016). DOI: 10.1109/TCPMT.2016.2516820
- K.L. Wu. Proc. Asia Pacific Microwave Conf. APMC 2012. (Kaohsiung, Taiwan., 2012), р. 388-390, DOI: 10.1109/APMC.2012.6421607
- L. Pelliccia, F. Cacciamani, A. Cazzorla, D. Tiradossi, P. Vallerotonda, R. Sorrentino, W. Steff\`e, F. Vitulli, E. Picchione, J. Galdeano, P. Mart\`in-Igleasias. Proc. 49th European Microwave Conf. (Paris, France, 2019), р. 61-64, DOI: 10.23919/EuMC.2019.8910684
- V. Rudakov, V. Sledkov, Z. Li, V. Taranenko, M. Manuilov. Proc. 2023 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves, RSEMW 2023, (Divnomorskoe, Russia, 2023), p. 80-83, DOI: 10.1109/RSEMW58451.2023.10202146
- M.B. Manuilov, K.V. Kobrin. Radiophys. Quant. Electron., 59 (4), 301 (2016). DOI: 10.1007/s11141-016-9698-2
- Д.Л. Маттей, Л. Янг, Е.М.Т. Джонс. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи (Связь, М., 1971), т. 2
- Электронный ресурс. ANSYS Electromagnetics Suite. Режим доступа: https://www.ansys.com
- Электронный ресурс. Режим доступа: http://cernexwave.com/filters-diplexers-2/
- Электронный ресурс. Режим доступа: https://rlcelectronics.com/products/filters/high_power_and_ standard_cellular_duplexers/
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.