Како да дизајнирате диелектричен филтер?

Диелектричниот филтер е оптичко влакно што селективно пренесува една бранова должина и рефлектира други врз основа на пречки во структурата. Исто така наречен филтер за пречки. Керамиката со микробранови диелектрични ефекти ја подобрува големината на уредите и густината на пакувањето на микробрановите интегрирани кола. Поради оваа причина, тој е широко користен за микробранови филтри и кола во базната станица на мобилните комуникациски и сателитски комуникациски системи особено во 5G.
Брзо развиената 5G технологија ќе донесе значителен пазарен простор на базната станица 5G, како и диелектричен филтер за базната станица 5g.

Принцип на дизајн

Симетричен модел на диелектричен резонаторски филтер [1] се анализира со помош на модулот за параметри на расејување на HFWorks за да се одреди неговиот опсег на премин, слабеењето во и надвор од опсегот и распределбата на електричното поле за различни фреквенции. Резултатот покажува совршено совпаѓање со оние претставени во [2]. Каблите имаат проводник со загуби, а внатрешен дел имаат тефлон. HF Works дава можност да се исцртаат различни параметри за расејување на парцели на 2D и Smith Chart. Освен тоа, електричното поле може да се забележи во векторски и рабни 3D парцели за сите проучувани фреквенции.

Симулација

За да го симулираме однесувањето на овој филтер (загуба за вметнување и враќање...), ќе создадеме студија за параметри на расејување и ќе го одредиме релевантниот опсег на фреквенција на кој работи антената (во нашиот случај 100 фреквенции рамномерно распределени од 4 GHz до 8 GHz ).

Цврсти материи и материјали

На слика 1, го прикажавме дискретизираниот модел на филтер за диелектрично коло со коаксијални влезни и излезни спојки. Двата диелектрични диска делуваат како споени резонатори така што целиот уред станува висококвалитетен пропусен филтер.

Оптоварување/држење

Две порти се применуваат на страните на двете коаксијални спојки. Долните страни на воздушната кутија се третираат како Совршени електрични граници. Структурата профитира од хоризонталната рамнина на симетрија и затоа треба да моделираме само една половина. Следствено, тоа треба да го објавиме на симулаторот HFWorks со примена на гранична состојба PEMS; дали е PECS или PEMS, зависи од ориентацијата на електричното поле во близина на границата на симетријата. Ако тангенцијално, тогаш тоа е PEMS; ако е ортогонално тогаш тоа е PECS.

Мрежење

Мрежата треба да се концентрира на пристаништата и PEC лицата. Спојувањето на овие површини му помага на решавачот да ја усоврши својата прецизност на вртложните делови и да ги земе предвид нивните посебни форми.

Резултати

Различни 3D и 2D графици се достапни за експлоатација, во зависност од природата на задачата и од кој параметар е заинтересиран корисникот. Бидејќи се занимаваме со симулација на филтер, исцртувањето на параметарот S21 звучи како интуитивна задача.

Како што беше споменато на почетокот на овој извештај, HFWorks ги исцртува кривите за електричните параметри на 2D графикони, како и на графиконите Смит. Последново е посоодветно за проблеми со совпаѓање и е порелевантно кога се занимаваме со дизајни на филтри. Овде забележуваме дека имаме остри пропусници и дека доаѓаме до голема изолација надвор од бендот.

3D графиците за студиите за параметрите на расејување покриваат широк опсег на параметри: следните две слики ја прикажуваат дистрибуцијата на електричното поле за две фреквенции (едната е внатре во опсегот, а другата е надвор од опсегот)

Моделот може да се симулира и со помош на резонанцниот решавач на HFWorks. Можеме да откриеме онолку режими колку што сакаме. Лесно е да се изведе таква студија од симулираната студија со S-Parameter: HFWorks овозможува влечење и спуштање ерации за брзо поставување на симулацијата на резонанца. Резонанцниот решавач ја зема предвид EM матрицата на моделот и ги испорачува различните решенија на Eigen режим. Резултатите многу добро се совпаѓаат со резултатите од поранешните студии. Овде ја прикажуваме табелата со резултати:

Референци

[1] Анализа на микробрановиот филтер со помош на нов метод на модална фреквенција со 3-D конечни елементи, Џон Р. Брауер, соработник, IEEE и Гери Ц. 45, БР. 5 МАЈ 1997 г
[2] Џон Р. Брауер, соработник, IEEE, и Гери Ц. Лизалек, член, IEEE "Микробранови филтри Анализа со користење на нов 3-D конечни елементи модална фреквенција метод." IEEE трансакции на микробранова теорија и техники, Том45, бр. 5, стр.810-818, мај 1997 г.

Какопроизводителот на RF пасивни компоненти, Jingxin може да направиODM и OEMкако ваша дефиниција, доколку ви треба каква било поддршка задиелектрични филтри, more detail can be consulted with us @sales@cdjx-mw.com.