Un cruce de RF de doble banda reconfigurable en frecuencia basado en líneas acopladas y puntas abiertas
Autores: Alazemi, Abdullah J.; Almatar, Danah H.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un cruce de RF de doble banda reconfigurable en frecuencia basado en líneas acopladas y puntas abiertas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Frecuencia reconfigurable
De doble banda
Radiofrecuencia
Diodos varactor
Software de simulación
Smartphone 5G
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 45
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un cruce de radiofrecuencia (RF) de doble banda reconfigurable en frecuencia basado en líneas acopladas de cuarto de longitud de onda (CL) y tramos abiertos. Inicialmente, se realizó un análisis de modo par-impar para el diseño y se encontraron ecuaciones en forma cerrada. Luego, se utilizó un sistema de diseño avanzado (ADS) para respaldar y optimizar aún más el análisis teórico. Posteriormente, se utilizó software de simulación de alta frecuencia (HFSS) para simular el diseño propuesto. El dispositivo propuesto está impreso en una placa de circuito impreso RO4003C de 1.524 mm. La sintonización de frecuencia se logra mediante dos diodos varactor conectados a los tramos abiertos. Cuando se altera el voltaje de polarización, la capacitancia del varactor SMV1405 puede cambiar de 2.67 pF a 0.63 pF. En consecuencia, las dos frecuencias de operación pueden ajustarse continuamente desde 2.06 GHz a 2.40 GHz y desde 5.44 GHz a 5.84 GHz. Para el rango de baja frecuencia, la pérdida de retorno y la aislación son superiores a 15 dB, y la pérdida de inserción es inferior a 1.1 dB. En cuanto al rango de alta frecuencia, la pérdida de retorno es mayor de 20 dB, la aislación es mejor que 15 dB y la pérdida de inserción es menor de 1.6 dB. Los resultados de la medición concuerdan bien con los resultados de la simulación, y el tamaño total del cruce es de 45.5 mm x 29.4 mm. El dispositivo propuesto puede ser utilizado en diversas áreas de aplicación, como aplicaciones de teléfonos inteligentes 5G y comunicación satelital.
Descripción
Este documento presenta un cruce de radiofrecuencia (RF) de doble banda reconfigurable en frecuencia basado en líneas acopladas de cuarto de longitud de onda (CL) y tramos abiertos. Inicialmente, se realizó un análisis de modo par-impar para el diseño y se encontraron ecuaciones en forma cerrada. Luego, se utilizó un sistema de diseño avanzado (ADS) para respaldar y optimizar aún más el análisis teórico. Posteriormente, se utilizó software de simulación de alta frecuencia (HFSS) para simular el diseño propuesto. El dispositivo propuesto está impreso en una placa de circuito impreso RO4003C de 1.524 mm. La sintonización de frecuencia se logra mediante dos diodos varactor conectados a los tramos abiertos. Cuando se altera el voltaje de polarización, la capacitancia del varactor SMV1405 puede cambiar de 2.67 pF a 0.63 pF. En consecuencia, las dos frecuencias de operación pueden ajustarse continuamente desde 2.06 GHz a 2.40 GHz y desde 5.44 GHz a 5.84 GHz. Para el rango de baja frecuencia, la pérdida de retorno y la aislación son superiores a 15 dB, y la pérdida de inserción es inferior a 1.1 dB. En cuanto al rango de alta frecuencia, la pérdida de retorno es mayor de 20 dB, la aislación es mejor que 15 dB y la pérdida de inserción es menor de 1.6 dB. Los resultados de la medición concuerdan bien con los resultados de la simulación, y el tamaño total del cruce es de 45.5 mm x 29.4 mm. El dispositivo propuesto puede ser utilizado en diversas áreas de aplicación, como aplicaciones de teléfonos inteligentes 5G y comunicación satelital.