شماره ركورد
34183
پديد آورنده
عليرضا مددي زاده
عنوان
طراحي شيفت دهندهي فاز پهن باند با استفاده از عناصر غيرفاستري
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي برق-مخابرات ميدان و موج
سال تحصيل
1401
تاريخ دفاع
1404/7/23
استاد راهنما
مجيد طيراني
استاد مشاور
-
دانشكده
مهندسي برق
چكيده
اين پژوهش به طراحي و شبيهسازي يك شيفتدهنده فاز پهنباند با استفاده از عناصر غيرفاستري ميپردازد. هدف اصلي، دستيابي به پاسخ فازي خطي در محدوده فركانسي گسترده و بهبود عملكرد شيفتدهندههاي فاز مرسوم است كه با محدوديتهاي پهناي باند و تلفات در فركانسهاي بالا مواجه هستند. در اين تحقيق، از عنصر غيرفاستري خازن منفي مبتني بر تقويتكنندههاي منفي براي جبران محدوديتهاي عناصر غيرفعال استفاده شده است. تحليل نظري و شبيهسازيهاي عددي در نرمافزار مايكروويو ADS انجام ميشود. ساختار مايكرواستريپ با استفاده از زيرلايههاي ديالكتريك با ثابت ديالكتريك پايين RO4003C با εr=3.38 بهينهسازي شده است تا تلفات هدايت و پراكندگي كاهش يابد. نتايج شبيهسازي نشان ميدهد كه استفاده از عناصر غيرفاستري در شيفت دهنده فاز شيفمن موجب گسترش پهناي باند شيفت فاز بهصورت خطي در محدوده فركانسي 3.9 تا 6.8 گيگاهرتز ميشود. بهكارگيري مدارهاي غيرفاستري براي جبران رفتار فركانسي عناصر غيرفعال در پلتفرم مايكرواستريپ، همراه با بهينهسازي پارامترهاي فيزيكي مانند عرض خطوط و فاصلههاي كوپلينگ، نوآوري اصلي اين كار است كه امكان دستيابي به شيفت فاز پايدار و كنترلشده در كاربردهاي مدرن مخابراتي و راداري را فراهم ميكند. اين شيفتدهنده در سيستمهاي آرايه فازي، رادارهاي پهنباند و ارتباطات ماهوارهاي قابل استفاده است.
واژههاي كليدي: شيفتدهنده فاز، پهنباند، عناصر غيرفاستري، خازن منفي، مايكرواستريپ
تاريخ ورود اطلاعات
1404/09/23
عنوان به انگليسي
Phase shifter design using broadband non-faster elements
تاريخ بهره برداري
10/15/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
عليرضا مددي زاده
چكيده به لاتين
This research focuses on the design and simulation of a wideband phase shifter utilizing non-Foster elements. The primary objective is to achieve linear phase response over a broad frequency range while overcoming the bandwidth limitations and high-frequency losses inherent in conventional phase shifters. The study employs negative capacitance non-Foster elements based on negative impedance converters to compensate for the constraints of passive components. Theoretical analysis and numerical simulations are conducted using Microwave ADS software. The microstrip structure has been optimized using low-permittivity RO4003C dielectric substrates (εr=3.38) to minimize conduction and dispersion losses.
Simulation results demonstrate that incorporating non-Foster elements in a Schiffman phase shifter enables linear phase shift bandwidth expansion across the 3.9-6.8 GHz frequency range. The key innovation of this work lies in the implementation of non-Foster circuits to compensate for the frequency-dependent behavior of passive elements in microstrip platforms, combined with physical parameter optimization including trace widths and coupling distances. This approach facilitates stable and controlled phase shifting for modern telecommunications and radar applications.
The proposed phase shifter is suitable for implementation in phased array systems, wideband radar, and satellite communication systems.
Keywords: Phase shifter, wideband, non-Foster elements, negative capacitor, microstrip
كليدواژه هاي فارسي
شيفتدهنده فاز , پهنباند , عناصر غيرفاستري , خازن منفي , مايكرواستريپ
كليدواژه هاي لاتين
Phase shifter , wideband , non-Foster elements , negative capacitor , microstrip
Author
Alireza MadadiZade
SuperVisor
Majid Tayarani