Divisor de potencia de Wilkinson suprimido armónicamente utilizando una rama de derivación resonante en paralelo
Autores: Jang, Yeongmin; Jeong, Jinho
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Divisor de potencia de Wilkinson suprimido armónicamente utilizando una rama de derivación resonante en paralelo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
Supresor armónico
Divisor de potencia wilkinson
Filtro pasa banda
Separación de puertos físicos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone un divisor de potencia Wilkinson suprimido armónicamente (HS WPD) que utiliza derivaciones en paralelo resonantes (PRSS). Los PRSS se integran en el WPD convencional añadiendo funcionalidades como filtrado pasa banda, supresión armónica y separación física de puertos. Las condiciones de resonancia y ecuaciones de diseño de los PRSS se derivan teóricamente y se verifican a través de simulaciones de circuito. Utilizando los PRSS, diseñamos un HS WPD que opera a 1 GHz. El HS WPD fabricado demostró una pérdida de inserción de 3.2 dB en la frecuencia fundamental, con un ancho de banda de 3 dB de 129%. Los niveles de supresión armónica en las frecuencias armónicas 2ª y 3ª se midieron en 21.0 dB y 25.8 dB, respectivamente. La pérdida de retorno de entrada medida en la frecuencia fundamental fue de 27.9 dB, mientras que la pérdida de retorno de salida fue de 24.6 dB. Además, el HS WPD muestra niveles de aislamiento en las frecuencias fundamentales, 2ª y 3ª armónicas, con niveles de 29.2 dB, 17.8 dB y 47.1 dB, respectivamente. También exhibió aislamiento de banda ancha (>8.7 dB) en el rango de frecuencia de 100 kHz a 3.35 GHz. El diseño PRSS permite la separación física de los puertos sin necesidad de circuitos adicionales. En comparación con los PDs previamente reportados, el diseño propuesto ofrece múltiples funciones en un tamaño compacto, lo que lo hace altamente adecuado para varios sistemas de microondas.
Descripción
Este documento propone un divisor de potencia Wilkinson suprimido armónicamente (HS WPD) que utiliza derivaciones en paralelo resonantes (PRSS). Los PRSS se integran en el WPD convencional añadiendo funcionalidades como filtrado pasa banda, supresión armónica y separación física de puertos. Las condiciones de resonancia y ecuaciones de diseño de los PRSS se derivan teóricamente y se verifican a través de simulaciones de circuito. Utilizando los PRSS, diseñamos un HS WPD que opera a 1 GHz. El HS WPD fabricado demostró una pérdida de inserción de 3.2 dB en la frecuencia fundamental, con un ancho de banda de 3 dB de 129%. Los niveles de supresión armónica en las frecuencias armónicas 2ª y 3ª se midieron en 21.0 dB y 25.8 dB, respectivamente. La pérdida de retorno de entrada medida en la frecuencia fundamental fue de 27.9 dB, mientras que la pérdida de retorno de salida fue de 24.6 dB. Además, el HS WPD muestra niveles de aislamiento en las frecuencias fundamentales, 2ª y 3ª armónicas, con niveles de 29.2 dB, 17.8 dB y 47.1 dB, respectivamente. También exhibió aislamiento de banda ancha (>8.7 dB) en el rango de frecuencia de 100 kHz a 3.35 GHz. El diseño PRSS permite la separación física de los puertos sin necesidad de circuitos adicionales. En comparación con los PDs previamente reportados, el diseño propuesto ofrece múltiples funciones en un tamaño compacto, lo que lo hace altamente adecuado para varios sistemas de microondas.