طراحي تقسيم‌كننده توان ويلكينسون نامتعادل توسط خطوط ريزنوار تزويج شده نامتقارن

Unequal Wilkinson Power Divider Using Asymmetric Microstrip Parallel Coupled Lines

خلاصه: در اين مقاله روشي جديد، براي حذف محدوديت اساسي تقسيم‌كننده توان ويلكينسون ريزنوار نامتوازن با نسبت تقسيم بالا، يعني پهناي كم خط ريزنوار مورد نياز براي تحقق اين تقسيم كننده توان معرفي مي شود. در روش پيشنهادي به جاي استفاده از خطوط مجزاي ريزنوار در تقسيم كننده توان ويلكينسون، از خطوط تزويج شده نامتقارن ريزنوار استفاده مي‌شود. نتايج بررسي‌هاي انجام شده در اين گزارش حاكي از اين حقيقت است كه در تقسيم‌كننده توان ويلكينسون پيشنهادي، دامنه ولتاژ مربوط به مود نسبت به دامنه ولتاژ مربوط به مود در امتداد خطوط تزويج شده نامتقارن بزرگتر است. بنابراين با داشتن اطلاعات مربوط به مود ، طراحي اوليه تقسيم‌كننده توان ويلكينسون بر اساس اين اطلاعات انجام مي‌شود و مقادير اوليه اي براي ابعاد فيزيكي خطوط تزويج شده ريزنوار نامتقارن به دست مي آيد. سپس با استفاده از اين مقادير اوليه، ساخت تابع خطاي مناسب و بهينه سازي مختصر آن مقادير نهايي ابعاد خط تزويج شده نامتقارن به دست مي آيند. در نهايت تقسيم‌كننده توان ويلكينسون طراحي شده توسط نرم افزار HFSS شبيه سازي شد. نتايج شبيه سازي بيانگر مطلوب بودن ساختار پيشنهادي و مناسب بودن روش طراحي است.

An effective method is introduced to overcome the narrow strip width in unequal Wilkinson power divider with high dividing ratio. In the proposed Wilkinson power divider, the separated microstrip lines are replaced by a uniform asymmetrical microstrip coupled lines. To design the power divider, a suitable error function is defined and then minimized which led to the final dimensions of the proposed unequal Wilkinson power divider. A sample of the proposed power divider with 4:1 dividing ration is designed and simulated, which indicate the effectiveness of the proposed power divider and its design method.