Остання редакція: 2020-06-03
Анотація
Розглянуто широкосмуговий диференційний фазозсувач відбивного типу із різницею фаз ± 90 ° у робочій смузі частот від 2 до 8 ГГц. Така конструкція може забезпечити фазові зсуви ± 30 °, ± 45 °, ± 60 ° та 90 ° , та із відхиленням не більше 1.8 °.
BROADBAND DIFFERENTIAL PHASE SHIFTER OF REFLECTIVE TYPE
A broadband differential phase shifter of the reflective type with a phase difference of ± 90 ° in the operating frequency band from 2 to 8 GHz is considered. This design can provide phase shifts of ± 30 °, ± 45 °, ± 60 ° and ± 90 ° with a deviation of not more than 1.8 °.
Ключові слова
Посилання
1. Geyikoglu M.D. Novel design for differential phase shifter structure by using multi-section coupled lines / M.D. Geyikoglu, H.K. Polat, B. Cavusoglu // IEEE Electronics Letters. – 2020. – Vol. 56, No. 11. – pp. 553–556. DOI: 10.1049/EL.2020.0316.
2. Zhang W. A compact single-layer balanced phase shifter with wide bandwidth and uniform reference line / W. Zhang, K. Xu, J. Shi, Z. Shen // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – pp. 41530–41536. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2976730.
3. Oiu L.L. Balanced wideband phase shifters with good filtering property and common-mode superession / L.L. Qiu, L. Zhu // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 2019. – Vol. 67, No. 6. – pp. 2313–2321. DOI: 10.1109/TMTT.2019.2910108.
4. Liu Q. Compact ultra-wideband 90º phase shifters using short-circuited stub weak coupled line / Q. Liu, H. Liu, Y. Liu // IEEE Electronics Letters. – 2014. – Vol. 50, No. 20. – pp. 1454–1456. DOI: 10.1049/EL.2014.2271.
5. Dong Q. A compact single-layer ultra-wideband phase shifter using weakly coupled lines / Q. Dong, Y. Wu, Y. Zheng, W. Wang, Y. Liu // IEEE Access. – 2019. – Vol. 7. – pp. 12575–12583. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2893372.
6. Li R. Synthesis design of ultra-wideband bandpass filters with composite series and shunt stubs / R. Li, S. Sun, L. Zhu // IEEE Transactions Microwave Theory Techniques. – 2009. – Vol. 57, No. 3. – pp. 684-692. DOI: 10.1109/TMTT.2009.2013312.
7. Wang J. Design of a wideband differential phase shifter for large phase shifts application / J. Wang, S. Shang, D. Song, X. Li, X. Luo, D. Li // International applied computational electromagnetic society symposium (ACES), 8-11 August 2019, Nanjing, China. DOI: 10.23191/ACES4853.2019.9060579.
8. Yeung S.H. Broadband 90° differential phase shifter constructed using a pair of multi-section radial line stubs / S.H. Yeung, Q. Xue, K.F. Man // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 2012. – Vol. 60, no. 9. – pp. 2760-2767. DOI: 10.1109/TMTT.2012.2204899.
9. Dubrovka F.F. Optimum septum polarizer design for various fractional bandwidths / F.F. Dubrovka, S.I. Piltyay, R.R. Dubrovka, M.M. Lytvyn // Radioelectronics and Communications. – 2020. – Vol. 63, no. 1. – pp. 15-23. DOI: 10.3103/S073527220010021.
10. Piltyay S. I. High performance extended C-band 3.4–4.8 GHz dual circular polarization feed system / S. I. Piltyay// Int. Conf. on Antenna Theory and Techniques, pp. 284–287, May 2017.
11. Leal-Sevillano C. A. A 225 GHz circular polarization waveguide duplexer based on a septum orthomode transducer polarizer / C. A. Leal-Sevillano, K. B. Cooper, J. A. Ruiz-Cruz, J. R. Montejo-Garai, J. M. Rebollar // IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol. – 2013. – Vol.3, no.5. – p.574, 2013. DOI: https://doi.org/10.1109/TTHZ.2013.2264317.
12. Piltyay S. I. Enhanced C-band coaxial orthomode transducer / S. I. Piltyay // Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут» Серія – Радіотехніка. Радіоапаратобудування. – 2014. – № 57. – С. 35–42.
13. Мосьондз І.О. Хвилевідний ортомодовий перетворювач / І.О. Мосьондз, С.І. Пільтяй // Матеріали V Всеукраїнської науково-методичної конференції, м. Шостка, 23 квітня 2020 року. – Суми: Сумський державний університет, 2020. — С. 90 –91.
14. Zhang W. A balanced phase shifter with common-mode suppression / W. Zhang, J. Shi // IEEE Transactions on Industrial Electronics. – 2019. – Vol. 66, No. 1. – pp. 378-386. DOI: 10.1109/TIE.2018.2829675.
15. Lin Y.W. A balanced digital phase shifter by a novel switching-mode topology / Y.W. Lin, Y.C. Chou, C.Y. Chang // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 2013. – Vol. 61, No. 6. – pp. 2361-2370. DOI: 10.1109/TMTT.2013.2258170.
16. Zhang W. A compact wideband phase shifter using slotted substrate integrated waveguide / W. Zhang, Z. Shen, K.Xu, J. Shi // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. – 2019. – Vol. 29, No. 12. – pp. 767-770. DOI: 10.1109/LMWC.2019.2949681.
17. Yoon H.-J. Wideband 180º phase shifter using parallel-coupled three-line / H.-J. Yoon, B.-W. Min // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. – 2019. – Vol. 29, No. 2. – pp. 89-91. DOI: 10.1109/LMWC.2018.2886469.
18. An B. Wideband tunable phase shifter with low in-band phase deviation using coupled line / B. An, G. Chaudhary, Y. Jeong // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. – 2018. – Vol. 8 No. 8. – pp. 678-680. DOI: 10.1109/LMWC.2018.2847025.
19. D’Amato G. DDS-PLL phase shifter architectures for phased arrays: theory and techniques / G. D’Amato, G. Avitabile, G. Coviello, C.Talarico // IEEE Access. – 2019. – Vol. 7. – pp. 19461-19470. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2895388.
20. Rupakula B. Limited scan-angle phased arrays using randomly grouped subarrays and reduced number of phase shifters / B. Rupakula, A.H. Aljuhani, G.M. Rebeiz // IEEE Transactions on Antennas and Propagation. – 2020. – Vol. 68, no. 1. – pp. 70-80. DOI: 10.1109/TAP.2019.2935100.
21. Feng B. Dual-wideband dual-polarized metasurface antenna array for the 5G millimeter wave communications based on characteristic mode theory / B. Feng, X. He, J.-C. Cheng, C.-Y.-D. Sim // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – pp. 21598-21601. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2968964.
22. Ma J. Ultra-broadband phase shifter for 5G mobile applications / J. Ma // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 2020. – Vol. 68, no 2. – pp. 530-541. DOI: 10.1109/TMTT.2020.2965850.
23. Булашенко А. В. Багатопроменеві антенні решітки на основі лінз Ротмана / А.В. Булашенко// Вісник НТУУ «КПІ». Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування. – 2010– № 42. – С. 178-186. doi: 10.20535/RADAP.2010.42.178-186.
24. Булашенко. А.В. Принципи формування променя інтелектуальних антен / А.В. Булашенко // Вісник Сумського державного університету. Серія Технічні науки. – 2010. – №1. – С. 111-120.
25. Булашенко А.В. Модифікований алгоритм для цифрового формування діаграми спрямованості антенних решіток / А.В. Булашенко// 5-а Міжнародна молодіжна науково-технічна конференція «Сучасні проблеми радіотехніки та телекомунікації РТ-2009», 20-25 квітня 2009р, Севастополь, Україна. – с. 167.
26. Булашенко А. В. Живлення антенних решіток на основі лінз Ротмана (огляд) / А. В. Булашенко, Ф. Ф. Дубровка // Вісник Сумського державного університету. Серія Технічні науки. – 2010. – №3, Т.2. – С. 113-120.
27. Abdelaal M.A. Rectangular wideband differential phase shifters based on horizontal ferrite tiles: accurate model for full-band operation / M.A. Abdelaai, S.I. Shams, A. A. Kishk // IEEE Access. – 2019. – Vol. 7. – pp. 23766–23778. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2899567.
28. Babbitt R. Fabrication and performance of ferrite phase shifters for millimeter frequencies / R. Babbitt, R. Stern // IEEE Transactions on Magnetics. – 1979. – Vol. 15, no. 6. – pp. 1744–1746. DOI: 10.1109/TMAG.1979.1060374.
29. Ghaffar F.A. Theory and design of a half-mode SIW ferrite LTCC phase shifter / F.A. Ghaffar, A. Shamim // IEEE MTT-S International Microwave Symposium, 17-22 May 2015, Phoenix, USA. DOI: 10.1109/MWSYM.2015.7166932.
30. Ghaffar F.A. Theory and design of a half-mode SIW ferrite LTCC phase shifter / F.A. Ghaffar, A. Shamim // IEEE Transactions on magnetic. – 2013. – Vol. 49, no. 7. – pp. 3882-3885. DOI: 10.1109/TMAG.2013.2244860.
31. Abbosh A.M. Ultra-wideband phase shifters / A. M. Abbosh // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 2007. – Vol. 55, No. 9. – pp. 1935–1941. DOI: 10.1109/TMTT.2007.904051.
32. Kirilenko A. A. Compact 90º twist formed by a double-corner-cut square waveguide section / A.A. Kirilenko, D. Y. Kulik, L. A. Rud // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. –2008. – Vol. 56, no. 7. – pp. 1633–1637.
33. Schiffman B.M. A new class of broad-band microwave 90-degree phase shifters / B. M. Schiffman // IRE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 1958. – Vol. 6, No. 2. – pp. 232–237. DOI: 10.1109/TMTT.1958.1124543.
34. Shelton J. P. Synthesis and design of wide-band equal-ripple TEM directional couplers and fixed phase shifters / J. P. Shelton, J. A. Mosko // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 1966. – Vol. 14, No. 10. – pp. 462- 473. DOI: 10.1109/TMTT.1966.1126305.
35. Guo Y.X. Improved wide-band Schiffman phase shifter / Guo Y.X., Z.-Yu Zhang, L. Ch. Ong // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 2006. – Vol. 54, No. 3. – pp. 1196-1200. DOI: 10.1109/TMTT.2005.864105.
36. Sorn M. Simulation and experiment of a compact wideband 90 differential phase shifter / M. Sorn, R. Lech, J. Mazur // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. – 2012. – Vol. 60, No. 3. – pp. 494-501. DOI: 10.1109/TMTT.2011.2175244.
37. Guo L. Phase shifters with wide range of phase and ultra-wideband performance using stub-loaded coupled structure / L. Guo, A. Abbosh // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. – 2014. – Vol. 24, No. 3. – pp. 167-169. DOI: 10.1109/LMWC.2013.2293658.
38. Пільтяй С.І. Інтегрований хвилевідний фазозсувач на основі індуктивних штирів / С.І. Пільтяй, А.В. Булашенко // Матеріали V Всеукраїнської науково-методичної конференції, м. Шостка, 23 квітня 2020 року. – Суми: Сумський державний університет, 2020. — С. 82 –83.
39. Булашенко А.В. Мікрохвильовий фазозсувач із коефіцієнтом перекриття за частотою 3:1 / А.В. Булашенко, С.І. Пільтяй // Матеріали V Всеукраїнської науково-методичної конференції, м. Шостка, 23 квітня 2020 року. – Суми: Сумський державний університет, 2020. — С. 86 –87.
40. Пільтяй С.І. Широкосмуговий фазозсувач, навантажений закороченою лінією Т-подібної форми / С.І. Пільтяй, А.В. Булашенко // Матеріали V Всеукраїнської науково-методичної конференції, м. Шостка, 23 квітня 2020 року. – Суми: Сумський державний університет, 2020. — С. 100 –101.
41. Булашенко А.В. Адаптивні цифрові антенні решітки / А. В. Булашенко // Науково-методична конференція викладачів, співробітників і студентів : тези доповідей, 23 квітня 2009 року / Відп. за вип. Т.М. Гричановська. - Суми : СумДУ, 2009. - Ч.1. - С. 44-45.
42. Пільтяй С. І. Поляризатори на основі квадратних хвилеводів із діафрагмами / С. І. Пільтяй, О.В. Биковський // Матеріали ІІІ Всеукраїнської науково-технічної конференції «Радіоелектроніка в ХХІ столітті», Київ, Україна, 2020, с. 5–6.
43. Dubrovka F. F. Accuracy estimation of cross polar radiation prediction of open-ended thin-wall circular waveguide by approximate methods / F.F. Dubrovka, S.I. Piltyay // Proceedings of 7-th Int. Conference on Antenna Theory and Techniques (ICATT*09), June 9-12, Lviv, Ukraine, 2009.
44. Dubrovka F. F. Eigenmodes of sectoral coaxial ridged waveguides // F.F. Dubrovka, S.I. Piltyay // Radioelectronics and Communications Systems. — 2012. — Vol. 55, № 6. — P. 239–247. DOI: https://doi.org/10.3103/S0735272712060015.