Підвищення добротності двошлейфного резонатора
DOI:
https://doi.org/10.20535/RADAP.2023.94.58-63Ключові слова:
резонатор, лінія передачі, розімкнутий шлейф, короткозамкнутий шлейфАнотація
Розглянуто підвищення добротності двошлейфного резонатора. Більш висока добротність забезпечує поліпшення конструктивних і електричних параметрів пристроїв на основі резонатора. Традиційний шлейф двошлейфного резонатора — односекційний, утворений відрізком лінії передачі. Оскільки добротність прямо пропорційна крутості частотної залежності реактивної провідності резонатора, інше конструктивне рішення шлейфа має забезпечувати більш високу крутість частотної залежності його реактивної провідності. Проаналізовано умови порівняння реактивних характеристик шлейфів. Показано, що за заданого рівня відгуку в смугах подавлення амплітудно-частотної характеристики (АЧХ) резонатора у шлейфів, реактивні характеристики яких порівнюються, мають бути однакові ємності в області низьких частот. Наведено частотні залежності реактивної провідності розімкнутих дво- та односекційного шлейфів. Двосекційний шлейф складається з двох відрізків лінії передачі з різними параметрами. Крутість залежності для двосекційного шлейфа вища, що дає змогу підвищити добротність резонатора. Підвищення крутості зростає з частотою і зі збільшенням відношення довжин одно- та двосекційного шлейфів та досягає 23%. Наведено АЧХ резонаторів з розімкнутими дво- та односекційними шлейфами за заданих параметрів АЧХ. Резонатор з двосекційними шлейфами має на 15% більшу добротність і вдвічі меншу довжину. Розглянуто резонатор з розімкнутим двосекційним і короткозамкнутим односекційним шлейфами. В АЧХ такого резонатора немає відгуків на нульовій та подвоєній частотах, але гірша крутість з боку нижніх частот і лише один нуль. Довжина резонатора в 1,8 раза менша проти резонатора з розімкнутими шлейфами. Наведено конструктивні та електричні параметри розглянутих варіантів двошлейфного резонатора. Запропоноване рішення підвищення добротності можна використати в резонаторах різної конструктивної реалізації (мікросмужкової, коаксіальної та ін.). Розвитком представленого дослідження є розгляд формування смугової характеристики такими резонаторами.
Посилання
References
Hong J.-S. (2011). Microstrip Filters for RF/Microwave Applications, 2nd ed. N. Y., Wiley, 656 p.
Joines W. T., Palmer W. D. and Bernhard G. T. (2013). Microwave Transmission Line Circuits. Norwood, MA, Artech House, 320 p.
Makimoto M. and Yamashita S. (2001). Microwave Resonators and Filters for Wireless Communication: Theory, Design and Application. Berlin, Heidelberg, Springer-Verlag, 162 p. DOI: 10.1007/978-3-662-04325-7.
Feng W., Ma X., Shi Y., Shi S. and Che W. (2020). High-Selectivity Narrow- and Wide-band Input-Reflectionless Bandpass Filters with Intercoupled Dual-Behavior Resonators. IEEE Transactions on Plasma Science, Vol. 48, Iss. 2, pp. 446–454. DOI: 10.1109/TPS.2020.2968481.
Yang Z., Cheng J., Wang J., Shang H., and Gao Q. (2021). A DBR Microstrip Duplexer Based on Improved Microstrip Cross-Shaped Resonators. 2nd China International SAR Symposium (CISS), pp. 1–8. DOI: 10.23919/CISS51089.2021.9652311.
Wu Z., Shi G., Lu X., Liang R., Wen X., Wang J., et al. (2021). A W-band air-filled coaxial bandpass filter employing micro metal additive manufacturing technology. Int. J. RF Microw. Comput.-Aided Eng., Vol. 31, Iss. 1, e22768. DOI:10.1002/mmce.22768.
Allanic R., Berre D. Le, Quendo C., Chouteau D., Grimal V., Valente D. and Billoué J. (2021). Switchable DBR Filters Using Semiconductor Distributed Doped Areas (ScDDAs). Electronics, Vol. 9, Iss. 12, 2021. DOI: 10.3390/electronics9122021.
Raguénès C., Fourn E., Quendo C., Allanic R. and Le Berre D. (2022). Application of chalcogenide glass to DBR filter reconfiguration. Journées Nationales Microondes, Limoges, France, hal-03986677.
Johnson L., Bouazzaoui H., Meyer E., Meyer P., Potelon B., Quendo C. and Allanic R. (2022). Novel High-Q Partially Air-Filled Pedestal Resonator and Filter Integrated in a Printed Circuit Board (PCB). IEEE Access, Vol. 10, pp. 10160–101167. DOI: 10.1109/ACCESS.2022.3208351.
Nisamol T. A., Abdulla P. and Rekha T. K. (2022). Modified Inverted Microstrip Integrated Filter. 2022 11th International Conference on Modern Circuits and Systems Technologies (MOCAST), pp. 1–4. DOI: 10.1109/MOCAST54814.2022.9837743.
Wu W.-J. and Zhao W.-S. (2022). A Quality Factor Enhanced Microwave Sensor Based on Modified Split-Ring Resonator for Microfluidic Applications. IEEE Sensors Journal, Vol. 22, Iss. 23, pp. 22582–22590. DOI: 10.1109/JSEN.2022.3215149.
Manzoor Z., Sinanis M. D., Mkhitaryan V., Yesilyurt O., Kildishev A. V. and Peroulis D. (2022). A Miniaturized X-band High-Index Supercavity Resonator in Microstrip Technology. 2022 52nd European Microwave Conference (EuMC), pp. 568–571. DOI: 10.23919/EuMC54642.2022.9924352.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Юрій Васильович Непочатих
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у нашому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована нашим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у нашому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення рукопису роботи авторами в мережі Інтернет (наприклад, на arXiv.org або на особистих веб-сайтах). Причому рукописи статей можуть бути розміщенні у відкритих архівах як до подання рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання. Це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії, позитивно позначається на оперативності ознайомлення наукової спільноти з результатами Ваших досліджень і як наслідок на динаміці цитування вже опублікованої у журналі роботи. Детальніше про це: The Effect of Open Access.