Модуль микроволновой сети
Микроволновый (от 6 до 18 ГГц) фазовращатель и преобразователь частоты Модуль сдвига фазы — это сетевой модуль СВЧ , который обеспечивает управляемый сдвиг фазы радиочастотного сигнала . [1] [2] [3] Фазовращатели используются в фазированных решетках . [4] [5] [6]
Классификация
Активный против пассивного Активные фазовращатели обеспечивают усиление, тогда как пассивные фазовращатели приводят к потерям.
Аналог против цифрового Аналоговые фазовращатели обеспечивают плавно регулируемый сдвиг фазы или задержку по времени. [7] Цифровые фазовращатели обеспечивают дискретный набор фазовых сдвигов или временных задержек. Дискретизация приводит к ошибкам квантования. Цифровые фазовращатели требуют параллельного управления шиной. Дифференциальный, однотактный или волноводный :Дифференциальная линия передачи : Дифференциальная линия передачи — это сбалансированная двухпроводная линия передачи, в которой разность фаз между токами составляет 180 градусов. Дифференциальный режим менее восприимчив к синфазным помехам и перекрестным помехам.Выбор антенны : дипольная , коническая щелевая антенна (TSA) Примеры: копланарная полоса, щелевая линия Односторонняя линия передачи: Односторонняя линия передачи — это двухпроводная линия передачи, в которой один проводник связан с общей землей, а второй — с общей землей. Односторонняя мода более восприимчива к синфазным помехам и перекрестным помехам.Выбор антенны: двухщелевая (DFS), микрополосковая, монопольная Примеры: CPW, микрополосковая линия, полосковая линия Волновод
Диапазон частот
Однопроводная или диэлектрическая линия передачи в сравнении с двухпроводной линией передачи Однопроводниковая или диэлектрическая линия передачи ( оптоволокно , оптоволоконная линия , волновод): Двухпроводная линия передачи ( CPW , микрополосковая , щелевая , полосковая ):Дифференциальный или однотактный Режим TEM или квази-TEM — TTD или квази-TTD. Фазовращатели против фазовращателя TTD Фазовращатель обеспечивает постоянный сдвиг фазы в зависимости от частоты и используется для синтеза диаграммы направленности с фиксированным лучом, не зависящим от частоты. Фазовращатель TTD обеспечивает постоянную временную задержку в зависимости от частоты и используется для управления лучом без косоглазия и сверхширокополосного (UWB) излучения.
Взаимный против невзаимного Взаимный: T/R Невзаимный: T или R
Технологии Неполупроводниковые (ферритовые, сегнетоэлектрические, РЧ МЭМС , жидкие кристаллы): Полупроводниковые (RF CMOS, GaAs , SiGe , InP, GaN или Sb):Активные: MMIC на основе транзисторов BJT или FET , RFIC или оптические ИС Пассивный: гибриды на основе PIN-диодов
Дизайн Загруженная строка:Искажение:Искажено, если собрано в комки Неискаженный и TTD, если распределен Тип отражения:Применение: отражающие решетки ( фазовращатели S 11 ) Искажение:Искажено, если фазовращатель S 21 , из-за 3 дБ ответвителя Неискаженный и TTD, если фазовращатель S 11 Коммутируемая сетьСеть:Фильтр верхних или нижних частот π {\displaystyle \пи} или Т Искажение:Неискаженный, если левосторонние высокочастотные секции нейтрализуют искажения правосторонних низкочастотных секций. Коммутируемая линияПрименение: управление лучом UWB Искажения: неискаженные и TTD Суммирование векторов
Достоинства Количество эффективных бит, если цифровое [бит] Смещение: управляемое током, высоковольтное электростатическое [мА, В] Потребляемая мощность постоянного тока [мВт] Искажение: дисперсия групповой скорости (GVD) [пс 2 /нм] Усиление [дБ] при активном использовании, потеря [дБ] при пассивном использовании Линейность : IP3, P1dB [дБм]Фазовый сдвиг/коэффициент шума [°/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 ^ Проектирование твердотельных цепей СВЧ, 2-е изд., Индер Бахл и Пракаш Бхартия, John Wiley & Sons, 2003 (глава 12) ^ Теория, проектирование и технология РЧ МЭМС Габриэля Ребейза, John Wiley & Sons, 2003 (главы 9-10) ^ Справочник по проектированию антенн, 4-е изд., Джон Волакис, McGraw-Hill, 2007 (глава 21) ^ Фазированные антенные решетки, 2-е изд., RC Hansen, John Wiley & Sons, 1998 ^ Справочник по фазированным антенным решеткам, 2-е изд., Роберт Майю, Artech House, 2005 ^ Фазированные антенные решетки, Арун К. Бхаттачарья, John Wiley & Sons, 2006 ^ Микроволновый фазовращатель Архивировано 27.03.2003 на Wayback Machine информация от Herley General Microwave
Внешние ссылки «Фазовые переключатели», Micorwaves101.com Информация о микроволновом фазовращателе от Herley General Microwave [1] Недорогая конструкция электромеханического фазовращателя, включая краткое описание твердотельных методов @ www.activefrance.com [ нерабочая ссылка ]