8623

بررسي روش‌هاي طراحي شبكه‌هاي تطبيق امپدانس در تقويت‌كننده‌هاي پهن باند با استفاده از خطوط مايكرواستريپ و عناصر فشرده

99-1400

دكتر جواد ياوند حسني

دكتر جواد ياوند حسني

انتقال حداكثر توان يك سيگنال همواره يكي از اهداف اصلي در طراحي مدارات ماكروويو و RF بوده است. توان از طريق دنباله‌اي از شبكه‌هاي دو پورتي از منبع به بار منتقل مي‌شود، جهت انتقال حداكثرتوان، امپدانس معادل تونن يك منبع بايد مزدوج مختلط امپدانسي باشد كه از دو سر آن منبع ديده مي‌شود. اين امر به كمك شبكه تطبيقي كه بين منبع و بار قرار مي‌گيرد تا حد زيادي انجام‌پذير خواهد شد. مهم-ترين چالش براي طراحي يك تقويت¬كننده¬ي توان پهن¬باند، طراحي يك تقويت¬كننده با بهره ثابت در سراسر يك محدوده پهن فركانسي است. اساساً، يك موضوع مهم، طراحي صحيح شبكه¬هاي تطبيق به منظور جبران تغييرات با فركانس است. طراحي پهن¬باند، ممكن است، كه نيازمند به استفاده از روش¬هاي سنتز بسيار پيچيده¬اي در طراحي شبكه¬هاي تطبيق، باشد. همچنين، شبكه هاي تطبيق، مي توانند با بكارگيري تكنيك¬ هاي سنتز شبكه، طراحي بشوند. سنتز شبكه ي غير فعال، با استفاده از المان-هاي فشرده، تاكنون بخوبي پيشرفت كرده است. و تكنيك هاي پياده سازي فيلتر با المان¬ها و اجزاي مايكروويو، نيز، بسيار شناخته شده است. اساساً، فيلتر هاي مايكروويو، بين دو امپدانس مختلف، كار مي كنند و بايستي يك افت بهره و پهناي باند از پيش مشخص شده را فراهم كنند. معمولاً، متد هاي سنتز، يك شبكه با المان هاي فشرده و با مشخصه هاي فركانسي مطلوب را توليد مي كنند. سپس، تبديل هاي خاصي (از قبيل تبديلات كرودا)، براي تبديل كردن طراحي با عناصر فشرده به يك پياده سازي مايكرواستريب (يا ديگر پياده سازي هاي مطلوب)، استفاده مي شود. تا فركانس چند گيگاهرتز سلف و خازن فشرده را در شبكه‌هاي تطبيق مي‌توان استفاده كرد. اما در فركانس‌هاي بالاتر از چندين گيگاهرتز اثرات پارازيت‌هاي توزيع‌شده كه شامل تلفات و اثرات سلفي و خازني اضافه‌شده است، مي‌تواند باعث غيركاربردي شدن اين شبكه‌ها شود. به‌خصوص سلف‌ها در فركانس‌هاي ماكروويو داراي تلفات بالا و ظرفيت خازني زياد هستند. مؤلفه‌هاي زيادي در انتخاب اجزاي يك شبكه تطبيق تاثير گذاراست كه مهم‌ترين آنهاعبارتند از: اندازه، پيچيدگي، پهناي باند و قابليت تنظيم.در اين گزارش با رويكرد عملي ابتدا روش هاي متداول و پايه اي تطبيق در باند باريك به كمك الگوريتم واستفاده از نمودار اسميت وتعميم آن به روش هاي طراحي پهن باند شرح داده شده است و در ادامه روش فركانس حقيقي كه روشي الگوريتمي و مبتني بر استفاده از نرم افزار است،پرداخته شده است. واژه هاي كليدي:تطبيق امپدانس پهن باند،تقويت كننده توان پهن باند،خطوط مايكرواستريپ،روش تطبيق فركانس حقيقي.

5/25/2021 12:00:00 AM

71707

1400/04/19

Latin:Studying methods of designing Impedance Matching Networks in Broadband Amplifiers using Microstip Lines and Lumped elements

تطبيق امپدانس پهن باند،تقويت كننده توان پهن باند،خطوط مايكرواستريپ،روش تطبيق فركانس حقيقي.

broadband impedance matching, broadband power amplifier, micro strip lines,real frequency impedance matching method