zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kĩ thuật Viễn thông

Thiết kế bộ lọc thông dải hốc cộng hưởng đồng trục cho băng C

Chia sẻ: Liễu Yêu Yêu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Báo xấu

29
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết "Thiết kế bộ lọc thông dải hốc cộng hưởng đồng trục cho băng C" đề xuất một giải pháp thiết kế bộ lọc thông dải khoang đồng trục có tổn hao thấp, hệ số phẩm chất (Q) cao, độ dốc lớn, được sử dụng trong thiết bị gây nhiễu UAV. Thiết bị gây nhiễu UAV có tần số trung tâm f0 = 5800MHz, độ rộng dải thông FBW = 150 MHz, sử dụng loại nhiễu tạp. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thiết kế bộ lọc thông dải hốc cộng hưởng đồng trục cho băng C

Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Thiết kế bộ lọc thông dải hốc cộng hưởng đồng trục cho băng C Nguyễn Xuân Dũng1*, Nguyễn Ngọc Linh 1, Tạ Chí Hiếu2 1 Trung tâm 80, Cục TCĐT, Bộ Tổng Tham Mưu 2 Khoa Vô Tuyến Điện tử, Đại học kỹ thuật Lê Quý Đôn *E-mail: dunghv35@gmail.com Tóm tắt – Bộ lọc thông dải được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị Thông Tin liên lạc, Tác chiến điện tử, Ra đa, Tên lửa v.v. Trong bài báo này tác giả đề xuất một giải pháp thiết kế bộ lọc thông dải khoang đồng trục có tổn hao thấp, hệ số phẩm chất (Q) cao, độ dốc lớn, được sử dụng trong thiết bị gây nhiễu UAV. Thiết bị gây nhiễu UAV có tần số trung tâm f0 = 5800MHz, độ rộng dải thông FBW = 150 MHz, sử dụng loại nhiễu tạp. Thiết kế dựa trên các giá trị phần tử nguyên mẫu đáp ứng Chebyshev cho các bộ lọc thông thấp, kết hợp giữa lý thuyết và mô phỏng trên CST filter design 3D để tính toán kích thước của bộ lọc, kích thước khung cộng hưởng, chiều dài cũng như đường kính của mỗi hốc cộng hưởng. Xác định vị trí các giắc đầu vào, đầu ra, các khe (a) ghép của các bộ cộng hưởng liền kề. Để đảm bảo độ dốc d của của hàm lọc, cho phép đưa vào hàm lọc “điểm không r truyền dẫn”, nó được thực hiện bằng việc ghép chéo các khung cộng hưởng liền kề. Từ khóa – Bộ lọc thông dải, Bộ cộng hưởng đồng trục, bộ lọc băng C I. GIỚI THIỆU Ngày nay việc sử dụng rộng rãi các hệ thống thông L tin không dây như hệ thống thông tin vệ tinh, các hệ thống thông tin vô tuyến, các hệ thống TCĐT, Ra đa, Tên lửa làm mật độ phổ tần ngày càng trở nên dầy đặc, băng thông của bộ lọc có xu hướng hẹp hơn, và mật độ năng lượng có xu hướng tăng lên. Việc giao thoa giữa các băng tần và nhiễu vô tuyến ảnh hưởng đến quá (b) trình truyền và nhận tin. Hơn nữa, kích thước và khối Hình 1. Mô hình bộ lọc thông dải hốc cộng hưởng lượng của các bộ lọc đang có xu hướng nhỏ hơn. Đồng đồng trục. (a) Mô hình 3-D có khoang cộng hưởng, có thời, độ dốc của các bộ lọc đã trở thành một vấn đề các khớp nối chéo và hai giắc vào ra. (b) Bộ cộng hưởng đồng trục quan trọng được nghiên cứu trong nhiều năm. Ngoài ra bộ lọc dạng này còn có thể điều chỉnh Để loại bỏ nhiễu tạp không mong muốn ra cho cơ học bằng các vít điều chỉnh được giới thiệu trong máy gây nhiễu UAV. Bộ lọc thông dải hốc cộng hưởng [4], do đó, dẫn đến kích thước nhỏ, trọng lượng ít hơn, đồng trục thường được sử dụng hơn các kiểu bộ lọc có thể tích hợp bậc bộ lọc cao hơn và giảm đáng kể độ phân bố, bộ lọc kiểu này có độ chọn lọc cao và khả phức tạp trong chế tạo. Bộ lọc thông dải hốc cộng năng chịu được công suất tốt hơn, do đó có thể sử dụng hưởng đồng trục có được cấu hình không đối xứng sau bộ khuếch đại công suất của máy gây nhiễu. khác [5]. Nhờ trình thiết kế CST filter design 3D, Bộ lọc này Trong những năm gần đây, bộ lọc thông dải hốc được chế tạo bằng kim loại nhôm sau đó mạ bạc cho cộng hưởng đồng trục có rất nhiều nghiên cứu, trong kết quả Q (hệ số phẩm chất) cao mang lại lợi thế băng đó tập trung phát triển bộ lọc có tổn hao thấp. Bộ lọc hẹp và suy hao thấp, độ chọn lọc cao. Ngoài ra còn có thông dải hốc cộng hưởng đồng trục sử dụng các định các vít điều chỉnh tần số cộng hưởng và các khớp nối hướng không gian khác nhau để tạo ra các khớp nối cho phép điều chỉnh tần số và băng thông sau sản xuất. chéo được thảo luận trong [1,2], hơn nữa kích thước Trong phần II sẽ đưa ra các công thức và các mô phỏng của bộ lọc được giảm bớt bằng cách thêm các tấm tròn trên CST situdio, CST filter design 3D và để lựa chọn cấu trúc của bộ lọc thông dải bậc 8. Phần III sẽ thực điện dung trên thanh cộng hưởng [3] tạo thành cấu trúc hiện chế tạo bộ lọc và đo đạc đánh giá. trở kháng bậc. ISBN 978-604-80-7468-5 316
Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) II. THIẾT KẾ CÁC PHẦN TỬ BỘ LỌC A. Xác định kích thước tương ứng với tần số cộng hưởng của hốc cộng hưởng Bộ lọc thông dải băng tần C được đề xuất có các Việc lựa chọn cấu hình hốc cộng hưởng của bộ tham số như bảng 1: lọc cho thiết kế này cần cân bằng các yếu tố khi lựa Trước tiên, tác giả tính toán kích thước khoang và chọn các chỉ tiêu thiết kế bộ lọc như tần số làm việc, kích thước bộ cộng hưởng. Trên hình 1 cho chúng ta tổn hao chèn của bộ lọc, khả năng chọn lọc tần số của thấy mô hình mô phỏng 3-D của bộ lọc và cấu trúc bộ bộ lọc (Độ phẩm chất Q), độ đốc của bộ lọc, kích cộng hưởng đồng trục. Chiều dài của bộ cộng hưởng L thước của bộ lọc, hay chi phí sản xuất. Hình 2 cho thấy được lựa chọn nhỏ hơn λ0/4, đường kính của bộ cộng một bộ lọc cộng hưởng đồng trục phổ biến nhất [8]. hưởng được tính toán từ các tụ điện chuẩn hóa trên đơn Theo [8] một đường truyền đồng trục có suy hao vị chiều dài của bộ cộng hưởng, việc lựa chọn này được chính xác hóa nhờ quá trình mô phỏng bằng phần nhỏ nhất khi e r Z 0 = 77Ω , với cấu trúc được chọn, mềm trên máy tính, như phần mềm HFSS, CST có tool chất điện môi là không khí, trở kháng đặc tính tối ưu là hỗ trợ Eigenmode. Bước tiếp theo là ghép nối giữa các 77Ω . Xác định kích thước điện môi D (inch) và đường hốc cộng hưởng và ghép nối vào ra. Việc ghép nối giữa kính vít điều chỉnh cộng hưởng có mối quan hệ được các hốc cộng hưởng dựa trên cơ sở tỷ lệ của năng mô tả trên hình 3 [9,10]. lượng tích lũy [6] để xác định hệ số ghép giữa các hốc, Từ hình 3 ta có giá trị K, Qu đạt cực đại khi tỉ số còn việc xác định vị trí giắc đầu ra đầu vào và đầu ra D/d = 3.6. Công thức tính trở kháng đặc tính cho hốc dựa theo độ trễ nhóm của hệ số phản xạ [7]. Các giá trị cộng hưởng đồng trục nhứ sau [8]: chuẩn hóa của phần tử bộ lọc Chebychev với n=8 với - Dạng hình tròn đồng tâm: độ gợn 0.01dB được tra cứu và thể thiện trên Bảng 2. 60 D Z0 = ln( ) (1) Bảng 1: Tham số bộ lọc được đề xuất er d - Dạng Hình vuông: Tần số trung tâm f0 5800 MHz 138 4 D Z0 = log10 ( . ) Băng thông BW=150 MHz 5725 ÷ 5875 MHz er p d (2) Hình 4 mô tả mạch tương đương của hốc cộng hưởng Độ gợn sóng của bộ lọc 0.01dB bao gồm đường truyền đồng trục với độ dài l ngắn mạch đầu cuối mắc với một điện dung Ca. Bậc của bộ lọc 8 Dạng đáp ứng bộ lọc Chebychev tổng quát Tổn hao chèn (Insertion ≥ -2dB Loss) Tổn hao phản hồi (Return ≤ -20dB Loss) Suy hao ngoài dải ≤ -30dB tại 5700 và (Rejection) 5900 MHz Cấu trúc bộ lọc Cavity Hình 2. Bộ lọc hốc cộng hưởng đồng trục phổ biến Kết nối SMA Vật liệu Nhôm mạ bạc Kích thước (Dài x Rộng x Nhỏ hơn 100 x 50 x40 Cao): (mm) Bảng 2. Giá trị chuẩn hóa của phần từ bộ lọc Chebychev với n=8, độ gợn 0.01 dB g0 g1 g2 g3 g4 1 0.8072 1.4130 1.7824 1.6833 g5 g6 g7 g8 G9 1.8529 1.6193 1.5554 0.7333 1.1007 Hình 3. Mối quan hệ giữa trở kháng và đường kính hốc cộng hưởng ISBN 978-604-80-7468-5 317
Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Hình 7. Ảnh hưởng sự thay đổi độ dài vít điểu chỉnh Hình 4. Mạch tương đương của hốc cộng hưởng đồng cộng hưởng đến tấn số cộng hưởng trục Từ mối liên hệ giữa kích thước chiều dài trục Y0 + jw0 Ca = 0 Þ Ca = 1 cộng hưởng và tần số cộng hưởng trên hình 6, mối liên (3) j tan q0 Z0w0tanq0 hệ giữa vít điều chỉnh và tần số cộng hưởng trên hình 7 Việc lựa chọn kích thước cơ khí sử dụng phần tác giả chọn kích thước như sau: mềm CST có tool hỗ trợ Eigenmode để xác định chế - Kích thước lõi hốc cộng hưởng: (điện môi là độ cộng hưởng trong dải tần số của bài toán đặt ra. không khí) Với f0 = 5800 MHz tương ứng với bước sóng + Chiều dài: 16 mm l = C / f 0 » 5.16 (cm) (trong đó c là vận tốc ánh + Chiều rộng: 16 mm + Chiều cao: 16 mm sáng) và λ/4 ≈ 1,29 (cm) ≈ 12,9 (mm). Từ phương trình - Trục cộng hưởng trung tâm: (3) chiều dài trục cộng hưởng trung tâm được xác định + Chiều cao: 9 mm nằm trong khoảng 0 < l < 12,9 (mm). Cấu trúc dạng + Đường kính bao ngoài: 7 mm 3-D của hốc cộng hưởng đồng trục thể hiện như trong + Đường kính lỗ vít điều chỉnh: 4 mm hình 5. Mối liên hệ về việc thay đổi kích thước hình học B. Ghép nối giữa các hốc cộng hưởng của hốc cộng hưởng ảnh hưởng đến tham số cộng *Ghép nối cộng hưởng vào/ra hưởng được tiến hành mô phỏng và được thể hiện trên Việc ghép nối của giắc SMA vào thành của trục hình 6 và hình 7. cộng hưởng trung tâm tại đầu vào và đầu ra của bộ lọc được tính toán rất kỹ. Quá trình thay đổi vị trí của giắc cũng khiến đáp ứng của bộ lọc thay đổi, tuy nhiên có thể tối ưu hóa trở kháng của hệ thống đến một giá trị mà đáp ứng và băng thông chính xác, nghĩa là hệ số phẩm chất Q ghép ngoài (Ký hiệu Qe) đạt giá trị tương ứng với giá trị được tính toán hệ số ghép ngoài chuẩn hóa trong ma trận. Lập lại quy trình tối ưu hóa này cho các vị trí khác nhau, ta có thể xác định được chiều cao của giắc so với mặt đáy của hốc cộng hưởng. Việc phân tích hệ số ghép ngoài (hệ số phẩm chất Qe) của hốc cộng hưởng riêng lẻ dựa trên cơ sở phân tích độ trễ nhóm của hệ số phản xạ S11 [7]. Hình 9 thể hiện mạch tương đương của hốc cộng hưởng đầu tiên khi được ghép với nguồn đầu vào. Việc ghép nối tại đầu vào được biểu diễn bằng một điện dẫn G. Hình 5. Cấu trúc dạng 3-D của hốc cộng hưởng đồng trục Hình 6. Ảnh hưởng của chiều cao trục cộng hưởng đến h tần số cộng hưởng Hình 8. Ghép nối SMA với hốc cộng hưởng đồng trục ISBN 978-604-80-7468-5 318
Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Độ trễ nhóm đạt giá trị lớn nhất tại tần số cộng hưởng khi w = w0 , từ phương trình (11) ta có thể suy ra: t = t max = t (w0 ) = (4Qe / w0 ) Thực hiện mô phỏng trên CST ta thu được S11 dưới dạng biên độ và pha được thể hiện trên Hình 10, sử dụng các biểu thức trên ta có thể tính được Qe và có thể biểu diễn bằng đồ thị tại các tần số tương ứng: w0t Qe = (12) 4 Thay đổi chiều cao ghép nối dây dẫn dọc theo trục cộng hưởng trung tâm (đơn vị là mm), thu được các giá trị độ trễ nhóm và Qe tại các tần số cộng hưởng khác Hình 9. Mạch tương đương ghép nối đầu vào và hốc nhau bởi vậy cần điều chỉnh sao cho đạt được tương cộng hưởng đầu tiên ứng giá trị Qe chuẩn hóa được xác định bằng công thức Hệ số phản xạ nhìn vào hốc cộng hưởng đầu tiên, (13). liên quan tới việc cấp tín hiệu của dẫn nạp đặc tính G f0 được tính bởi: Qe = (13) BW ´ R1 G - Yin 1 - Yin / G với f0 = 5800 MHz; BW = 150 MHz; R1 = M S 1 = M L 8 S11 = = (4) G + Yin 1 + Yin / G = 1,0781 giá trị ghép nối giữa đầu vào/ đầu ra của bộ Trở kháng Yin nhìn vào hốc cộng hưởng được xác lọc với hốc cộng hưởng đầu tiên / cuối cùng đã thu định: được từ ma trận hệ số ghép, thay vào (13) ta có Qe đạt æw w ö xấp xỉ giá trị bằng 36. So sánh kết quả mô phỏng và 1 Yin = jwC + = jw0C ç - 0 ÷ (5) tính toán lý thuyết, nhận thấy rằng tại độ cao giắc h = 2 jw L è w0 w ø mm, hai giá trị có kết quả tương đồng. Trên đồ thị biểu trong đó w0 = 1 / LC . Tại các tần số gần với tần số diễn kết quả cho thấy tần số cộng hưởng sai lệch đôi chút so với tần số trung tâm, tuy nhiên có thể điều cộng hưởng, w = w0 + Dw , với Dw = w0 , Yin được chỉnh bằng các vít điều chỉnh tần số cộng hưởng. xác định xấp xỉ bằng: 2Dw Yin » jwC (6) w0 Thay thế phương trình (6) vào (4), lưu ý rằng Qe = (w0 C / G) ta có: 1 - jQe (2Dw / w0 ) S11 = (7) 1 + jQe (2Dw / w0 ) Phương trình 7 có thể được viết lại như sau: 1 - jQe ( 2Δw / w0 ) S11 = ∣Ðf (8) Hình 10. S11 dưới dạng biên độ và pha với chiều cao 1 + jQe ( 2Δw / w0 ) giắc khác nhau trong đó: æ æ (w - w0 ) ö ö f = -2arctan ç Qe ç 2 ÷÷ (9) è è w0 ø ø độ trễ nhóm được tính bởi công thức: df t =- (10) dw cũng có thể được viết dưới dạng: 4Qe 1 t= Hình 11. Giá trị độ trễ nhóm với độ cao nối giắc khác w0 1 + ( 2Qe (w - w0 ) / w0 ) 2 (11) nhau ISBN 978-604-80-7468-5 319
Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Hình 12. Hệ số Qe với độ cao giắc khác nhau Hình 15. S21 với các giá trị chiều rộng vách ngăn khác *Ghép nối giữa hai khung cộng hưởng liền kề nhau Về cơ bản, hệ số ghép nối giữa các hốc cộng Tổng ghép nối giữa hai hốc cộng hưởng liền kề hưởng siêu cao tần được ghép nối với nhau được xác sẽ có cả các thành phần từ trường và điện trường. Bởi định trên cơ sở tỷ lệ của kết hợp với năng lượng tích vậy, một vít điều chỉnh được thêm vào giữa khe hẹp lũy: của vách ngăn từ phần nắp đi sâu xuống dưới vùng có òòò e E E d v òòò m H H d v cường độ từ trường mạnh nhất làm việc giống một k= + 1 2 1 2 (14) cuộn cảm mắc song song vào đường truyền, mục đích òòò e E d v x òòò e E d v òòò m H d v ´ òòò m H d v 2 2 2 2 1 2 1 2 làm tăng ghép nối thành phần từ trường và làm giảm thành phần điện trường để đạt được tổng ghép nối Trong đó E và H là các vector điện trường và từ tương ứng. Thực hiện mô phỏng với các giá trị khác trường; k là hệ số ghép. Lưu ý rằng, tất cả các trường nhau với độ rộng vách ngăn và chiều dài vít (đơn đều được xác định khi cộng hưởng và thể tích được vị:mm) ta thu được các giá trị S21 như Hình 15. Ma trận tính trên toàn bộ vùng ảnh hưởng với hằng số điện môi hệ số ghép kij được tính toán theo công thức (15) e và độ từ thẩm m . BW kij = M ij (15) Có nhiều cách để có thể ghép hai hốc cộng hưởng f0 gần nhau, trong đó cách đơn giản nhất là tạo một khe Áp dụng công thức (15) và mô phỏng được thể trên tường chắn kim loại chia cách hai hốc cộng hiện trên các hình 15 đến hình 17 ta xác định hệ số hưởng, được gọi vách ngăn (Iris). Vách ngăn này được ghép kij: gọi là phần tử kích thích dạng nhiễu xạ. Mô hình thực k12 = k78 = 0.02 k23 = k67 = 0.022 hiện mô phỏng ghép hai hốc cộng hưởng liền kề được k34 = k56 = 0.011 k45 = 0.014 thể hiện trên hình 14. Hình 13. Ghép nối tổng quát giữa hai hốc cộng hưởng Hình 15. Ảnh hưởng độ rộng khe chắn tới hệ số ghép Hình 14. Mô hình thực hiện mô phỏng ghép nối 2 hốc cộng hưởng liền kề Hình 16. Ảnh hưởng độ dày khe chắn tới hệ số ghép ISBN 978-604-80-7468-5 320
Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Hình 17. Ảnh hưởng độ dài vít tới hệ số ghép Hình 20. Hệ số ghép chéo với chiều cao vách ngăn *Ghép nối chéo 1-4 và 5-8 điện dung 6 mm Sơ đồ ghép nối chép được thể hiện trên hình 18. III. MÔ PHỎNG, CHẾ TẠO VÀ ĐO ĐẠC Chiều cao vách ngăn điện dung được xác định nằm * Mô phỏng trên phần mềm CST studio trong vùng có phân bố điện trường mạnh nhất, là Từ tham số của bộ lọc, việc tính toán và mô khoảng không giữa bề mặt của vít điều chỉnh cộng phỏng để xác định kích thước các hốc cộng hưởng, các hưởng và phần hở mạch của trục cộng hưởng trung ghép nối liền kề, ghép nối chéo, ghép nối vào ra, xác tâm. Quá trình mô phỏng được thực hiện với chiều cao định được kích thước cơ khí được thể hiện trên Bảng 3. của vách ngăn tương ứng trong khoảng này. Nhận thấy Việc mô phỏng được thực hiện nhiều lần với việc điều rằng khi, tăng kích thước chiều rộng của vách ngăn, độ chỉnh các tham số khác nhau để đạt được kết quả tối rộng băng thông tăng lên tương ứng hệ số ghép tăng ưu. Trên Hình 21 thể hiện kết quả mô phỏng của bộ lên. Khi cùng tăng chiều rộng và chiều dài vách ngăn lọc. càng tiến vào vùng có điện trường mạnh hệ số ghép càng tăng lên nhanh chóng. Tính toán ma trận hệ số Bảng 3: Tham số chế tạo của bộ lọc ghép và kết quả mô phỏng từ hình 19 đến hình 20 xác TT Tham số kỹ Kích thước định được kích thước vách ngăn điện dung: + Ghép chéo 1-4: Chiều rộng: 12 mm thuật Chiều cao: 8 mm Hốc cộng hưởng Chiều cao: 16 mm + Ghép chéo 5-8: Chiều rộng: 10 mm Chiều cao: 6 mm Chiều rộng: 16 mm Đường kính trục ngoài: Trục cộng hưởng 7mm 1 trung tâm Đường kính lỗ vít: 4mm Chiều cao: 9 mm Vít điều chỉnh cộng hưởng M3 Vách ngăn ghép Chiều cao: 16 mm nối thẳng giữa các Chiều rộng: 6mm 2 khung Độ dày: 2 mm Hình 18: Mô hình mô phỏng thực hiện ghép chéo Vít điều chỉnh ghép nối M3 Vách ngăn ghép nối chéo Chiều rộng: 12 mm 3 Ghép chéo 1-4 Chiều cao: 8 mm Chiều rộng: 10 mm Ghép chéo 5-8 Chiều cao: 6 mm 4 Giắc kết nối SMA Chiều cao: 2 mm Hình 19. Mô hình thực hiện mô phỏng ghép chéo ISBN 978-604-80-7468-5 321
Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) Hình 21. Kết quả mô phỏng bộ lọc * Chế tạo và đo đạc trong phòng thí nghiệm Hình 24. Bộ lọc đã hoàn chỉnh sau khi hiệu chuẩn Sau khi tối ưu hóa, bộ lọc được dựng mô hình 3D Một khía cạnh khác rất quan trọng và xử lý bề và thực hiện gia công bằng máy phay CNC, vật liệu mặt của khoang. Mạ bạc được áp dụng cho mặt trong được chọn là nhôm nguyên khối, sau khi chế tạo xong của khoang, bề mặt trong của nắp, các vít điều chỉnh được mạ một lớp bạc. Kích thước của bộ lọc (DxRxC) cũng như toàn bộ bề mặt ngoài. Do tính chất dẫn điện = 82 x 46 x 24 (mm). cao của bạc nên hiệu suất suy hao chèn được cải thiện Trên hình 22 là bản vẽ 3D chế tạo bộ lọc, từ bản đáng kể. vẽ này ta có thể dễ dàng gia công và chế tạo bộ lọc này và so sánh kết quả trên thực tê. Trên hình 23 thể hiện Trên hình 25 thể hiện việc đo đạc cũng như hiệu các khoang thực tế bên trong của bộ lọc. Trên hình 24 chuẩn bộ lọc. Kết qua đo đạc sau khi đã hiệu chỉnh thể hiện bên ngoài bộ sau khi đã hiệu chuẩn. Việc điều xong được thể hiện trên hình 26. Nhìn chung một kết chỉnh cộng hưởng và ghép nối được thiết lập trước, các quả phù hợp giữa mô phỏng và bộ lọc được chế tạo. vít điều chỉnh này được bắt trên phần nắp của bộ lọc. mỗi vít đều có hai đai ốc để cố định vị trí và đáp ứng được quá trình tinh chỉnh trong quá trình đo đạc trong phòng thí nghiệm. Quá trình hiểu chỉnh và đo đạc tham số bộ lọc được thực hiện trên máy phân tích mạng E5071C, trên hình 25 thế hiện việc hiệu chỉnh và đo đạc tham số của bộ lọc. Hình 25. Đo đạc, hiệu chỉnh tham số bộ lọc trong PTN Hình 22. Bản vẽ 3D chế tạo bộ lọc Hình 23. Khoang bên trong của bộ lọc Hình 26. Kết quả đo của bộ lọc ISBN 978-604-80-7468-5 322
Hội nghị Quốc gia lần thứ 25 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2022) IV. KẾT LUẬN Trình bày việc thiết kế bộ lọc thông dải khoảng động trục, quá trình thực hiện dựa trên lý thuyết, kế thừa có chọn lọc từ các tài liệu của các nhà nghiên cứu trước cũng như quá trình mô phỏng và tối ưu băng phần mềm CST. Bộ lọc được chế tạo đảm bảo suy hao thấp, độ chọn lọc cao. Mô hình bộ lọc được đề xuất có suy hao chèn tốt hơn do cấu trúc khoang đồng trục Q (hệ số phẩm chất) cao và độ dốc lớn. Ngoài ra, việc sử dụng các vít điều chỉnh cho phép điều chỉnh tần số và băng thông sau sản xuất. Các phép đo tham số của bộ lọc đã điều chỉnh đã đạt được như thiết kế theo lý thuyết. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Y. Wang and M. Yu, “True inline cross-coupled coaxial cavity filters,” IEEE Trans. Microw. Theory Techn., vol. 57, no.12, pp. 2958-2965, Dec. 2009 [2] M. Höft and F. Yousif, “Orthogonal coaxial cavity filters with distributed cross-coupling,” IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 21, no.10, pp. 519-521, Oct. 2011. [3] X. Du, P. Tang and B. Chen, “Design of a C-band coaxial cavity band pass filter,” Prog. Electrm. Res. Symp. Proc. Guan. China., pp. 1065 - 1068, Aug. 2014. [4] S. Kurudere and V. B. Ertürk, “Novel microstrip fed mechanically tunable combline cavity filter,” IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 23, no.11, pp. 578- 580, Nov. 2013 [5] M. Yuceer, “A reconfigurable microwave combline filter,” IEEE Trans. Circt. Syst., vol. 63, no.1, pp. 84-88, Jan. 2016. [6] Oleksandr Glubokov, “ Development of waveguide filter structures for wireless and satellite communications”, March 2011 [7] C. M. Kudsia, R. J. Cameron and R. R. Mansour “Microwave filters for communication systems: fundamentals, design, and applications 2nd”. Wiley, 2018. [8] Dhanasekharan Natarajan, “A Practical Design of Lumped, Semi-lumped & Microwave Cavity Filters”. Lecture Notes in E. Engineering, 2013. [9] L. Young G. Matthaei and E.M.T. Jones “Microwave Filters, Impedance Matching Networks, and Coupling Structures” Artech House, 1980. [10] Daniel G. Swanson, “Narrowband Combline Filter Design with ANSYS HFSS”, DGS Associates, 2017. ISBN 978-604-80-7468-5 323

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2428 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.