طراحی و تحلیل مولفه‌ای تغییردهنده فاز فریتی دومده با قطبش خطی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

2 استادیار، مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

3 پژوهشگر، مجتمع دانشگاهی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

چکیده

در این مقاله طراحی یک تغییردهنده فاز فریتی دومده با قطبش خطی مورد بررسی قرار می‌گیرد. تغییردهنده­های فاز یکی از قطعات پرکاربرد در رادارهای آرایه فازی هستند.  قطعات اصلی این تغییردهنده فاز، میله و یوغ فریتی و قطبی­کننده است. مشخصات هدف تغییردهنده فاز شامل پهنای­باند فرکانسی GHz 7/10-1/10، متوسط تلف کمتر از dB 1 و تغییر فاز 360 درجه می­باشد. به‌علت محدودیت‌های ساخت در برخی قطعات، یک تحلیل پارامتری روی برخی از مشخصات انجام شده است و میزان مجاز تغییرات این پارامترها نظیر طول تماسی یوغ و میله فریتی و فاصله هوایی بین آن‌ها ، طول و شعاع انحناء قطبی­ کننده گزارش شده است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Design and Parametric Analysis of the Dual Mode Ferrite Phase Shifter with Linear Polarization

نویسندگان [English]

  • sayed mohammad javad razavi 1
  • Emad hamidi 2
  • Reza Toreinia 3
1 Associate Professor, University of Electrical and Computer Complex, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, University of Electrical and Computer Complex, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran
3 Researcher, University of Electrical and Computer Complex, Malek Ashtar University of Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

The design of a dual mode ferrite phase shifter with linear polarization is investigated in this paper. Phase shifters are one of the most commonly used components in phased array radars. The main parts of this phase shifter are ferrite rod, yoke and polarizer. The main specifications of phase shifter are 10.1-10.7 GHz bandwith, less than 1 dB average loss and 360 degree phase shift. Due to the limitations of manufacturing in some parts, a parametric analysis has been performed on some specifications and the allowable amount of changes in these parameters such as yoke and ferrite rod contact length and the air gap between them, the length and radius curvature of polarizer has been reported. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Phase Shifter
  • Dual Mode
  • Ferrite
  • Phased Array Radar
  • Parametric Analysis

مراجع

[1]     D. Parker and D. C. Zimmermann, “Phased arrays-part II: implementations, applications, and future trends,”  in IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 50, no. 3, pp. 688-698, 2002.##
[2]     S. K. Koul and Bharathi, “Microwave and millimeter wave phase shifters: dielectric and ferrite phase shifters,”  vol. I, Artech House; Boston, MA, 1991.##
[3]     R. E. Collin, “Foundation for microwave engineering,”  John Wiley & Sons Inc, New York, Second Edition, 2001.##
[4]     D. Pozar, “Microwave engineering,”  John Wiley & Sons Inc, New York, Fourth Edition, 2012.##
[5]     S. K. Koul and S. Dey, “Radio frequency micromachined switches switching networks and phase shifters,”  Taylor & Francis Group, New York, 2019.##
[6]     G. J. Deng, W. H. Huang, J. W. Li, T. Ba, L. T. Guo, and Y. Jiang, “A novel high power X-band ferrite phase shifter,” Rev. Sci. Instrum., vol. 88 , 2017.##
[7]     M. Shafaee, S. M. J. Razavi, and E. Hamidi, “A new toroidal metamaterial phase shifter,” Microwave Opt. Technol. Lett., vol. 61, pp. 1692-1696, 2019.##
[8]     M. Shafaee, S. M. J. Razavi, and E. Hamidi, “Metamaterial Based, Single Toroidal Phase Shifter Shifter Design Algirithm,”  Jou. of App. Electromag., vol. 8, Issue 1, pp. 53-60, 2019. (In Persian)##
[9]     M. Shafaee, S. M. J. Razavi, and E. Hamidi, “A New Circular Polarization Metamaterial Ferrite Phase Shifter,” Jou. of Com. Eng. (JCE), vol. 8, Issue 1, pp.      104-115, 2019.##
[10]  M. Shafaee, S. M. J. Razavi, and E. Hamidi, “Tunable, Metamaterial Based Ferrite Phase Shifter Design,” Tabriz Jou. of Elec. Eng. (TJEE), vol. 49, Issue 3, pp. 1131-1140 , 2019 (in persian)##
[11]  C. R. Boyd, “A Dual-Mode latching reciprocal ferrite phase shifter,”IEEE Trans. on Micro. The. and Tech., pp.       1119-1124, 1970##
[12]  W. E. Hord, C. R. Boyd, and D. Diaz, “A new type of fast switching dual mode ferrite phase shifter,” IEEE Trans. on Micro. The. and Tech., vol. 35, Issue: 12, pp. 1219 – 1225 1987.##
[13]  C. R. Boyd, “Duplexing ferrite reciprocal phase shifters,”  IEEE MTT-S Int'l Microwave Symposium Digest, Session TU4D-5, 2005.##
[14]  FERRITE DOMEN Co, Garnets, Ferrite spinel and Hexaferrites, www.ferrite-domen.com 
TEMEX Co, Microwave Ferrite Materials, www.TEMEX.com##
الکترومغناطیس کاربردی
دوره 9، شماره 1 - شماره پیاپی 22
شماره پیاپی 22، دوفصلنامه بهار و تابستان
اردیبهشت 1400
صفحه 71-77

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 25 خرداد 1399
  • تاریخ بازنگری: 14 مرداد 1399
  • تاریخ پذیرش: 22 مرداد 1399
  • تاریخ انتشار: 01 اردیبهشت 1400

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار