Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Микроволновый (от 6 до 18 ГГц) фазовращатель и преобразователь частоты

Модуль фазового сдвига - это микроволновый сетевой модуль, который обеспечивает управляемый фазовый сдвиг радиочастотного сигнала . [1] [2] [3] Фазовращатели используются в фазированных решетках . [4] [5] [6]

Классификация [ править ]

Активный против пассивного [ править ]

Активные фазовращатели обеспечивают усиление, а пассивные фазовращатели - потери.

Аналоговый против цифрового [ править ]

  • Аналоговые фазовращатели обеспечивают плавно регулируемый фазовый сдвиг или временную задержку. [7]
  • Цифровые фазовращатели обеспечивают дискретный набор фазовых сдвигов или временных задержек. Дискретность приводит к ошибкам квантования. Цифровые фазовращатели требуют параллельного управления шиной.
  • Дифференциальный, несимметричный или волноводный :
    • Дифференциальная линия передачи : Дифференциальная линия передачи представляет собой сбалансированную двухпроводную линию передачи, в которой разность фаз между токами составляет 180 градусов. Дифференциальный режим менее восприимчив к синфазному шуму и перекрестным наводкам.
    • Выбор антенны : диполь , антенна с коническим пазом (TSA)
    • Примеры: копланарная полоса, линия паза.
  • Несимметричная линия передачи: Несимметричная линия передачи - это двухпроводная линия передачи, в которой один проводник связан с общей землей, а второй провод. Несимметричный режим более восприимчив к синфазному шуму и перекрестным помехам.
    • Выбор антенны: двухслойный паз (DFS), микрополосковая, монопольная
    • Примеры: CPW, микрополосковая, полосковая.
  • Волновод

Диапазон частот [ править ]

Однопроводная или диэлектрическая линия передачи по сравнению с двухпроводной линией передачи [ править ]

  • Однопроводная или диэлектрическая линия передачи ( оптическое волокно , ребро , волновод):
    • Модальный
    • Нет режима ТЕА или квази-ТЕМ , нет TTD или квази-TTD
    • Высший порядок TE, TM, ОН или режимы НМА искажены
  • Двухпроводная линия передачи ( CPW , микрополосковая , щелевая , полосковая ):
    • Дифференциальный или несимметричный
    • ТЕМ или квази-ТЕМ режим - это TTD или квази-TTD
  • Фазовращатели против фазовращателя TTD
    • Фазовращатель обеспечивает неизменный фазовый сдвиг с частотой и используется для синтеза частотно-инвариантных структур с фиксированным лучом.
    • Фазовращатель TTD обеспечивает постоянную временную задержку в зависимости от частоты и используется для управления лучом без косоглазия и сверхширокополосного (UWB) управления лучом.

Взаимное против невзаимного [ править ]

    • Взаимный: T / R
    • Невзаимные: T или R

Технология [ править ]

  • Неполупроводящие (ферритовые, сегнетоэлектрические, RF MEMS , жидкие кристаллы):
    • Пассивный
  • Полупроводящие (ВЧ КМОП, GaAs . SiGe , InP, GaN или Sb):
    • Активные: МИС , RFIC или оптические ИС на базе транзисторов BJT или FET
    • Пассивный: гибриды на основе PIN-диодов

Дизайн [ править ]

  • Загруженная линия:
    • Искажение:
      • Искажено, если сосредоточено
      • Неискаженное и TTD при распределении
  • Тип отражения:
    • Применение: отражающие матрицы ( фазовращатели S 11 )
    • Искажение:
      • Искажение при использовании фазовращателя S 21 из-за ответвителя на 3 дБ
      • Неискаженный и TTD если фазовращатель S 11
  • Коммутируемая сеть
    • Сеть:
      • Высокие или низкие частоты
      • или T
    • Искажение:
      • Неискажено, если левосторонние секции верхних частот компенсируют искажения правых низкочастотных секций
  • Коммутируемая линия
    • Применение: управление пучком UWB
    • Искажения: неискаженные и TTD
  • Суммирование векторов

Фигуры заслуг [ править ]

  • Количество эффективных битов, если оно цифровое [Бит]
  • Смещение: управляемое током, высоковольтное электростатическое [мА, В]
  • Потребляемая мощность постоянного тока [мВт]
  • Искажение: дисперсия групповой скорости (ДГС) [пс / (км.нм)]
  • Усиление [дБ], если активно, потери [дБ], если пассивное.
  • Линейность : IP3, P1dB [дБм]
  • Фазовый сдвиг / коэффициент шума [град / дБ] (фазовращатель) или временная задержка / коэффициент шума [пс / дБ] (фазовращатель TTD)
  • Допустимая мощность [мВт, дБм]
  • Надежность [циклы, среднее время безотказной работы]
  • Размер [мм 2 ]
  • Время переключения [нс]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Проектирование твердотельных цепей СВЧ, 2-е изд., Индер Бахл и Пракаш Бхартия, John Wiley & Sons, 2003 (глава 12)
  2. ^ Теория, дизайн и технология RF MEMS Габриэлем Ребеисом, John Wiley & Sons, 2003 (главы 9-10)
  3. ^ Антенна Engineering Handbook, 4е изд., Джон Volakis, McGraw-Hill, 2007 (Глава 21)
  4. ^ Фазированных антенных решеток, 2е изд., По RC Хансен, John Wiley & Sons, 1998
  5. ^ Antenna Handbook фазированной антенной решеткой, 2е изд., Роберт Mailloux, Artech House, 2005
  6. ^ Антенны с фазированной решеткой Аруна К. Бхаттачарьи, John Wiley & Sons, 2006
  7. ^ СВЧ фазовращатель архивация 2003-03-27 в Вайбаке машине информации Herley General Microwave

Внешние ссылки [ править ]

  • Веб-сайт о фазовращателях в микроволновых печах
  • Информация о микроволновом фазовращателе от Herley General Microwave
  • [1] Недорогой электромеханический фазовращатель, включая краткое описание твердотельных методов @ www.activefrance.com [ мертвая ссылка ]