Dielektriline filter on optiline kiud, mis edastab valikuliselt ühte lainepikkust ja peegeldab teisi, tuginedes konstruktsiooni sees olevatele häiretele. Seda nimetatakse ka häirefiltriks. Mikrolaine dielektrilise efektiga keraamika parandab seadmete suurust ja mikrolaine integraallülituste pakenditihedust. Sel põhjusel kasutatakse seda laialdaselt mobiilside ja satelliitsidesüsteemide tugijaamade mikrolainefiltrite ja trükkplaatide jaoks, eriti 5G-s.
Kiiresti arendatud 5G tehnoloogia toob 5G tugijaamale märkimisväärse tururuumi ning dielektrilise filtri 5g tugijaama jaoks.
Disaini põhimõte
Dielektrilise resonaatorfiltri [1] sümmeetrilist mudelit analüüsitakse HFWorksi hajumise parameetrite mooduli abil, et määrata selle läbipääsuriba, sumbumine sagedusalas ja sellest väljas ning elektrivälja jaotus erinevatel sagedustel. Tulemus näitab täiuslikku sobivust artiklis [2] esitatud tulemustega. Kaablitel on kadudega juht ja nende sisemine osa on teflonist. HF Works annab võimaluse joonistada erinevaid hajumise parameetreid 2D ja Smithi diagrammi graafikutel. Lisaks saab elektrivälja märgata kõigi uuritud sageduste vektor- ja 3D-diagrammidel.
Simulatsioon
Selle filtri käitumise simuleerimiseks (sisestamine ja tagasipöördumine...) koostame hajumise parameetrite uuringu ja täpsustame asjakohase sagedusvahemiku, millel antenn töötab (meie puhul 100 sagedust ühtlaselt jaotatud 4 GHz kuni 8 GHz ).
Tahked ained ja materjalid
Joonisel 1 oleme näidanud koaksiaalsete sisend- ja väljundühendustega dielektrilise vooluahela filtri diskreetset mudelit. Kaks dielektrilist ketast toimivad ühendatud resonaatoritena, nii et kogu seade muutub kvaliteetseks ribapääsfiltriks.
Koormus/ piiramine
Kahe koaksiaalühenduse külgedel on kaks porti. Õhukasti põhjapindu käsitletakse täiuslike elektriliste piiridena. Struktuur kasutab horisontaalset sümmeetriatasapinda ja seetõttu peame modelleerima ainult ühe poole. Sellest tulenevalt peaksime HFWorksi simulaatorile teatama, rakendades PEMS-i piirtingimust; kas see on PECS või PEMS, sõltub elektrivälja orientatsioonist sümmeetriapiiri lähedal. Kui tangentsiaalne, siis on see PEMS; kui ortogonaalne, siis on see PECS.
Võrgustik
Võrk peab olema koondatud portidele ja PEC-pindadele. Nende pindade sidumine aitab lahendajal täpsustada oma täpsust keeristes osades ja võtta arvesse nende konkreetseid vorme.
Tulemused
Kasutamiseks on saadaval erinevad 3D- ja 2D-graafikud, olenevalt ülesande olemusest ja kasutajat huvitavast parameetrist. Kuna tegemist on filtrisimulatsiooniga, kõlab S21 parameetri joonistamine intuitiivse ülesandena.
Nagu selle aruande alguses mainitud, joonistab HFWorks elektriliste parameetrite kõverad nii 2D-graafikutel kui ka Smithi diagrammidel. Viimane sobib paremini sobitamisprobleemide lahendamiseks ja on asjakohasem, kui käsitleme filtrite kujundust. Märkame siin, et meil on teravad läbipääsuribad ja et me saavutame suure isolatsiooni väljaspool riba.
Hajumisparameetrite uuringute 3D-graafikud hõlmavad laia valikut parameetreid: kaks järgmist joonist näitavad elektrivälja jaotust kahe sageduse jaoks (üks on sagedusalas ja teine väljaspool sagedust)
Mudelit saab simuleerida ka HFWorksi resonantslahendaja abil. Saame tuvastada nii palju režiime, kui soovime. Sellist uuringut on lihtne tuletada S-parameetri simuleeritud uuringust: HFWorks võimaldab resonantssimulatsiooni kiireks seadistamiseks lohistamist. Resonantsi lahendaja võtab arvesse mudeli EM-maatriksit ja pakub erinevaid Eigen-režiimi lahendusi. Tulemused vastavad väga hästi varasemate uuringute tulemustele. Näitame siin tulemuste tabelit:
Viited
[1] Mikrolainefiltri analüüs, kasutades uut 3-DFinite-elemendi modaalsagedusmeetodit, John R. Brauer, IEEE liige, ja Gary C. Lizalek, liige, IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, VOL. 45, NR. 5, MAI 1997
[2] John R. Brauer, IEEE stipendiaat ja Gary C. Lizalek, IEEE liige "Mikrolainefiltri analüüs, kasutades uut 3-D lõplike elementide modaalsagedusmeetodit". IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol45, nr 5, lk 810-818, mai 1997.
NaguRF passiivsete komponentide tootja, Jingxin saab hakkamaODM & OEMteie määratlusena, kui vajate tugedielektrilised filtrid, more detail can be consulted with us @sales@cdjx-mw.com.
Postitusaeg: 25. oktoober 2021
