تقسیم‌کننده‌ی توان فراپهن‌باند کوچک با کم‌ترین خطای دامنه و بیشترین جداسازی

در این مقاله یک تقسیم‌کننده‌ی توان فراپهن‌باند طراحی، شبیه‌سازی و ساخته شده است. در این ساختار به‌جای مبدل ربع طول موج در تقسیم‌کننده‌ی توان ویلکینسون معمولی، از خط میکرواستریپ باریک‌شونده‌ی نمایی استفاده شده است. از آنجایی‌که خط باریک‌شونده در همه‌ی فرکانس‌ها یک انتقال امپدانس ثابتی ایجاد می‌کند، اختلاف بیشترین و کم‌ترین مقدار در ضریب انتقال بسیار کم و برابر با db 0.5 و مقدار افت بازگشتی بسیار خوب و بهتر از db15 در یک پهنای باند بسیار وسیع به‌دست آمده است. با بهینه‌سازی مکان دو مقاومت استاندارد اضافی که در طول خط باریک‌شونده اضافه شده‌اند، افت بازگشتی و جداسازی بین دهانه‌های خروجی بهبود یافته است. نتایج شبیه‌سازی با تحلیل تمام موج مبتنی‌بر روش المان محدود به‌دست آمده است و نتایج اندازه‌گیری حاکی از عملکرد خوب مدار پیشنهادی است. افت بازگشتی دهانه‌های خروجی در باند فرکانسی ghz166 بهتر از db15 و جداسازی بین دهانه‌های خروجی بهتر از db20 است. در انتها یک مقایسه بین تقسیم‌کننده‌های توان فراپهن‌باند انجام شده است. به‌راحتی می‌توان دریافت که تقسیم‌کننده‌ی توان پیشنهادی از نظر ویژگی‌های مهم مطرح‌شده، عملکرد خوبی نسبت به سایر تقسیم‌کننده‌های توان فراپهن‌باند دارد.

Compact Ultra Wideband Power Divider with Low Amplitude Imbalance and High Isolation

In this paper an ultrawideband power divider has been designed, simulated and fabricated. In this structure, the quarterwave transformer in the conventional Wilkinson power divider, is replaced by an exponentially tapered microstrip line. Since the tapered line provides a consistent impedance transformation across all frequencies, very low amplitude ripple of 0.5dB peaktopeak in the transmission coefficient and superior input return loss better than 15dB are achieved over an ultrawide bandwidth. By optimizing the physical locations of the two additional standard resistors added along the tapered line, the output return loss and isolation are improved. The simulation results achieved by full wave analysis based on Finite Element Method (FEM) and the measured results confirm the good performance of the proposed circuit. The return loss of the output ports is better than 15dB and the isolation between the output ports is better than 20dB across the band 616GHz. Finally a comparison between ultrawideband power dividers is provided. It is clear that the proposed divider in terms of the aforementioned important features, has a good performance related to the other ultrawideband power dividers.