10504

10504

طراحي، بهينه سازي، ساخت و بهبود مشخصات مقسم توان 6 دهانه اي ليم- ايوم (Lim-Eom) با نسبت توان خروجي متغير در باند فركانسي S

كارشناسي ارشد

برق - مخابرات - ميدان

فروردين ماه 1390

فروردين ماه 1390

دكتر همايون عريضي

مقسم و تركيب كننده توان از عناصر پر كاربرد در طراحي سيستم هاي مايكرويوي و آنتن هاي آرايه اي است. از نمونه هاي صنعتي و تجاري اين قطعه كليدي مايكرويوي مي توان به مقسم توان ويلكينسون، هيبريد 90 درجه ،گايسل و... اشاره كرد كه در ساختارهاي متفاوت صفحه اي و موجبري وجود دارند. در اين پايان نامه مقسم توان 6 دهانه اي ليم-ايوم معرفي مي گردد. اين مقسم توان با ساختار كاملا صفحه اي و بدون مقاومت ايزولاسيون داراي كاربرد 4 و 3 دهانه اي است كه به ترتيب در حالت اول و دوم داراي 2 و 3 پورت ايزولاسيون مي باشد. ويژگي منحصر به فرد اين مقسم توان كه در اين پايان نامه لقب جادويي گرفته است، علاوه بر دارا بودن قابليت تقسيم به نسبت هاي دلخواه، قابليت تقسيم توان به نسبت 1:1:1 ، 1:1:4 ، 3:2:1، در كاربرد 4 دهانه اي و نسبت 1:1 و 1:2 در كاربرد 3 دهانه اي، تنها با يك طراحي و جابجا كردن دهانه تحريك امكان پذير است. در فصل (1) اين ويژگي با مثال هاي مربوطه بررسي شده است. همچنين دراين فصل مقسم توان ليم-ايوم به صورت تحليلي بررسي شده است و بدليل ساختار نامتقارن و پيچيده از تكنيك ابتكاري جهت بدست آوردن پارامتر هاي ماتريس پراكندگي و روابط طراحي ، استفاده شده است. در فصل(2) مدار معادل دقيق مداري با تكنيك تفكيك سازي مقسم توان به عناصر تشكيل دهنده از جمله اتصالات T شكل نامتقارن، ارائه شده است و از اين طريق ماتريس پراكندگي منسجم مر بوطه بدست آمده است كه جهت بهينه سازي از آن استفاده مي شود. فرآيند بهينه سازي اين مقسم توان با تركيب الگوريتم بهينه سازي ژنتيك و گراديان مزدوج ، جهت بهبود پهناي باند ايزولاسيون و تلفات عبوري در فصل (3) انجام شده است. جهت افزايش بيشتر پهناي باند، در فصل (4) مدل دو قسمتي اين مقسم توان، طراحي، بهينه سازي و ساخته شده است. نتايج اندازه گيري شده با نتايج شبيه سازي تمام موج (CST) و مدار معادل مداري (عددي)، در هر دو حالت تك قسمتي و دو قسمتي مقايسه شده است. در فصل (5) نيز اين مقسم توان، در ساختار تقويت كننده هاي توان مزدوج متعادل و 3 تايي ارائه داده مي شود. واژه‌هاي كليدي: power divider, lim-eom, isolation