反射系数分析切比雪夫阻抗匹配网络的使用不同的算法

Rashmi哈雷¹Rajesh Nema教授,²
电子系&沟通NIIST / R.G.P.V,博帕尔议员、印度¹
电子系&沟通NIIST / R.G.P.V,博帕尔议员、印度²

文摘

本文讨论宽带阻抗匹配网络的设计和实现用切比雪夫多项式。段阻抗匹配网络的实现使用微带线每个部分由不同的材料组成的。本文讨论分析反射段切比雪夫阻抗匹配网络对不同情况下使用MATLAB

关键字

切比雪夫多项式、反射、微带线,matlab。

我的介绍。

在许多情况下,负载和终止对输电线路在实际不会有阻抗等于传输线的特性阻抗。这个结果在高反射的波在传输线横向和相应的高电压驻波比由于驻波的形成,解决这个问题的方法之一是引入输电线路部分的安排或集中元素之间的不匹配的传输线及其消除驻波反射终止/负载。这就是所谓的阻抗匹配。源和负载匹配的传输线或波导一般微波网络需要提供最大功率从源到负载。在许多情况下,是不可能选择所有的阻抗,这样整体匹配条件的结果。这些情况下要求匹配网络被用来消除反射。根据应用程序中,可能需要匹配在乐队的频率,这样匹配网络的带宽是一个重要的设计参数。如果负载阻抗变化在给定的范围内,一个匹配网络,可以根据需要调整或调整。一般来说,匹配网络是由活性成分只有这样没有损失被添加到整个网络。

单一频率的阻抗匹配网络设计可以毫无困难地提供所需的频率反射系数为0。然而,在许多应用程序需要匹配阻抗的频率范围。设计宽带匹配网络的一种方法是使用多个部分输电线路而不是一段四分之一波长的情况下变压器。为了简化分析的多个部分匹配网络,利用小反射理论。切比雪夫多节匹配变换器可以提供更大的带宽比二项式多节匹配变换器为给定数量的输电线路部分。切比雪夫的带宽增加变压器的代价是增加了滤波器通带的波纹在匹配网络。然而,我们可能仍然指定一些最大允许反射系数的切比雪夫变压器的设计。切比雪夫变压器利用切比雪夫多项式的特点。

二世。文献调查

新的设计技术(N(Λ/ 4)部分阻抗变压器使用几何插值。

本文发表于2007年在SBMO / IEEE MTT-S国际微波&光电会议(IMOC 2007)。本文提出的建议的新设计技术N(λ/ 4)部分阻抗变压器使用几何插值。本文比较了几何与二项式插值技术和切比雪夫模型。带宽的增加和从容的设计因素,区分别人的这种技术,使可能的项目中使用这个模型宽带射频电路与系统。

一个精确的双频切比雪夫阻抗变压器的合成方法。本文在电磁学的研究,2008年出版的86年码头。这提出了一个精确的合成方法允许双频变压器的设计与任意偶数的均匀部分给equi-ripple阻抗匹配在两个独立乐队集中在两个任意频率。该方法是一种泛化的科林-肋条切比雪夫的单波段变压器的综合。相比于单波段Collin-Riblet变压器包括必需的传输频带,提出设计滤波器通带宽容和收益率显著改善性能的宽度。

多波段多节传输线变压器的设计使用粒子群优化。

本文在施普林格出版于2007年。Nt的设计部分匹配变压器工作在Nt任意频率使用粒子群优化(PSO)的方法。尽管基于标准的传输线理论分析方法可用于这样的设计,然而,分析变得麻烦如果Nt超过两个,应该使用数值方法来解决由此产生的非线性方程组。使用算法的设计,然而,更容易实现,并给出相同的结果作为分析方法。提出了不同的例子并与文献发表。

三世。提出的方法

在这个工作我们减少一些参数影响切比雪夫宽带阻抗匹配网络的整体性能。这些参数包括反射系数。由于减少上述参数部分带宽增加。在本文中,我们讨论宽带匹配网络的设计和实现利用切比雪夫多项式称为切比雪夫阻抗匹配网络。段阻抗匹配网络的实现使用微带线每个部分由不同的材料制成。总结,切比雪夫匹配网络设计过程:

1。确定所需的值N满足

带宽和波纹Γm需求。

本文分析了反射系数特征段切比雪夫阻抗匹配网络,每个部分是由不同的材料如铝,RT /特耐用,FR-4,聚四氟乙烯。我们描述了这些分析对不同宽度情况下和不同的材料组合,我们使用不同的算法如惠勒,山下先生,krischning jansen,小林的各种研究微带线提供的价值εeff (f)即频率依赖有效的微带介电常数。这个值的εeff (f)用于计算每个部分的微带线的特性阻抗由不同的材料,然后用matlab仿真比较结果。

惠勒:

山下先生:

我们将描述使用三个案例分析:

案例1:当每个部分的宽度增加订单即w1 = 0.1厘米,w2 = 0.2厘米,w3 = 0.3厘米,w4 = 0.4厘米,分别和每个部分的高度是h = .15cm和负载阻抗Zl = 60Ω,涟漪Γm = 0.2。

案例2:当每个部分的宽度相同即w1 = w2 = w3 = w4 = 0.25厘米,和高度的每个部分是h = .15cm和负载阻抗Zl = 60Ω,涟漪Γm = 0.2。

案例3:当每个部分的宽度减少订单即w1 = 0.4厘米,w2 = 0.3厘米,w3 = 0.2厘米,w4 = 0.1厘米,分别和每个部分的高度是h = .15cm和负载阻抗Zl = 60Ω,涟漪Γm = 0.2。

的每个部分是由不同的材料如铝,RT /特耐用,FR-4,聚四氟乙烯有二十4四个部分的组合,我们正在采取四种不同算法如惠勒,山下先生,krischning jansen,小林对于以上三种情况我们将材料组合和优化算法产生的反射系数,我们将遵守所有二十四组合应用四个算法在每种情况下。

四、结果与讨论

•根据figures1, 2和3,我们可以清楚地看到,在四个算法惠勒是更好,因为它给少反射然后其他人kirstchining惠勒和詹森算法提供了几乎相同的结果。

•在上面的表。1it is clearly shown that ARFT material combination gives less reflection using different algorithms for different cases.

V.CONCLUSION

在本文中,我们创建一个4 -切比雪夫节匹配网络使用,每个部分是由不同的材料我们使用不同的算法和计算反射不同宽度情况下然后我们得出这样的结论:ARFT组合有利于case1使用惠勒算法。

表乍一看

表1

数据乍一看


图1	图2	图3

引用

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