طراحی، شبیه سازی و ساخت فیلترهای مایکروویو قابل سوئیچ با خطوط ریزنوار
چکیده
دست¬یابی به ساختارهای تنظیم¬پذیر، به خصوص فیلترها، در بسیاری از سیستم¬های مخابراتی قابل¬حمل از اهداف مهم می¬باشد. طراحی و بررسی این ساختارها، نسبت به سایر ساختارهای مایکروویو، کمتر بررسی شده است. در سالهای اخیر با توجه به گسترش روزافرون استفاده از تلفن همراه و ماهواره نیاز به ترمینال هایی که قادر به پشتیبانی همزمان نسل دوم و سوم تلفن همراه و سیستم های ماهواره ای باشند، افزایش یافته است. در نتیجه برای رفع این نیازها از ایده ی فیلترهای قابل سوئیچ در سالهای اخیر استقبال شده است . فیلترهای قابل سوئیچ باعث کاهش پیچیدگی سیستم می شوند. این فیلترها همچنین از نظر اندازه مناسب تر بوده و تلفات کمتری نیز دارند. در ادوات مایکروویو معمولا از دیودهای pin و یا ترانزیستورهای اثر میدانی به عنوان سوئیچ استفاده می شود. افزودن سوئیچ به فیلتر، بسته به نوع و هدف طراحی ، آن را قادر به کار در دو یا چند باند فرکانسی مختلف خواهد کرد. علاوه بر آن فیلتر می تواند بین دو حالت روشن و خاموش تغییر وضعیت دهد. در این پایان نامه ابتدا انواع تشدید کننده های ریزنواری معرفی و خصوصیات آنها بررسی خواهد شد. در ادامه تشدید کننده ی امپدانس پله ای و حلقه باز به طور مفصل تری شرح داده می شوند و خصوصیاتی از قبیل فرکانس تشدید، هارمونیک های فرعی و ... در مورد این نوع خاص از تشدید کننده ها مورد بررسی قرار می گیرد. سپس توسط این تشدیدکننده ها دو فیلتر قابل سوئیچ طراحی و شبیه سازی شده است. سوئیچ مورد استفاده در اینجا دیود pin می باشد. در شبیه سازی ها از مدار معادل دیود در نرم افزار sonnet استفاده شده و اثرات بارگذاری دیود روی تغییر فرکانس مرکزی و تلفات عبوری فیلتر و همچنین اثر مدار بایاس دیود بررسی شده است. به منظور بررسی صحت شبیه سازی ها، فیلترهای میان گذر طراحی شده، ساخته و پاسخ فرکانسی آنها اندازه گیری شده و با نتایج مربوط به شبیه سازی مقایسه گردیده است که تطابق قابل قبولی دارند.