Nghiên cứu thiết kế, chế tạo bộ cộng công suất cao ở dải sóng ngắn
51 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.98.2024.32-41Từ khóa:
Bộ cộng công suất; Suy hao chèn; Hệ số cách ly.Tóm tắt
Trong các bộ khuếch đại công suất nhằm đạt được công suất cao thì bộ cộng công suất được sử dụng rất phổ biến, tiêu biểu như trong các hệ thống phát của các thiết bị thông tin liên vô tuyến lạc tầm xa và tầm trung. Thông qua nghiên cứu phân tích bộ cộng công suất 2 cổng, bài báo đề xuất thiết kế chế tạo bộ cộng công suất cao 2 cổng làm việc ở dải tần từ 1.5 ÷ 30 MHz, nhằm đạt được công suất đầu ra trên 1 kW. Bộ cộng công suất được thiết kế, chế tạo và được đo kiểm tra trong phòng thí nghiệm với các tham số đạt được như sau: Suy hao chèn giữa đầu ra và đầu vào tốt hơn 3.4 dB, độ cách ly giữa các cổng đầu vào tốt hơn 26 dB. Kết quả ứng dụng bộ cộng công suất được đề xuất đạt được các tham số tốt hơn các bộ cộng hiện có trên thị trường như: hiệu suất cộng công suất trên 88%, hệ số sóng đứng tại các cổng nhỏ hơn 1.25, nhiệt độ làm việc của bộ cộng công suất nhỏ hơn 50 °C đáp ứng được với yêu cầu đề ra.
Tài liệu tham khảo
[1]. Wilkinson, E.: “An N-way hybrid power divider”, IRE Trans. Microw. Theory Tech., 8, pp. 116–118, (1960).
[2]. Gysel, U.H.: “A new N-way power divider/combiner suitable for high-power applications”. Int. Microwave Symp., Palo Alton, USA, pp. 116– 118, (1975).
[3]. Barton, T.W., Jurkov, A.S., Pednekar, P.H., et al.: “Multi-way loss less outphasing system based on all-transmission-line combiner”, IEEE Trans. Microw. Theory Tech., 64, (4), pp. 1313–1326, (2016).
[4]. Schellenberg, J.: “The evolution of power combining techniques: from the 60s to today”. Int. Microwave Symp., Phoenix, USA, pp. 1–4, (2015).
[5]. Walker, J.L.B., Myer, D.P.: “Classic works in RF engineering: combiners, couplers, transformers, and magnetic materials”, Artech House, Norwood, MA, (2006)
[6]. Y. Su and S. Qiang, “Design of Broadband Power Combiner Based on Transmission Line Transformer”, 2022 International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology (ICMMT), Harbin, China, pp. 1-3, (2022), doi: 10.1109/ICMMT55580.2022.10023169.
[7]. Johnson, J.M.: “Four-way non-directional power combiner”. US Patent 6407648 B1, (2002).
[8]. Werlau, B.J.: “High power broad band combiner having ferrite cores”. US Patent 6246299 B1, (2001).
[9]. McLean, J.S.: “Analysis of equal-delay topology for transformers and hybrid networks”, IEEE Trans. Electromagn. Compat., 48, (3), pp. 516–521, (2006).
[10]. Pozar, D.M.: “Microwave engineering”, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken,NJ, 4th edn, (2011).
[11]. C. J. Kikkert, through AWR Corp, pp. 8-10, Chapter 3 Transformers and Hybrids, (2002-2009).
[12]. 61-Material Datasheet, https://fair-rite.com/61-material-data-sheet/
[13]. M. K. Gourab, R. R. Sahani, U. Mandal and A. Roy, "Design of 2:1 Wilkinson Power combiner for Flight Termination System", 2023 3rd International Conference on Range Technology (ICORT), Chandipur, Balasore, India, pp. 1-5, (2023), doi: 10.1109/ICORT56052.2023.10248985.
