Модуль фазового сдвига - Phase shift module
А модуль фазового сдвига это микроволновая сеть модуль, обеспечивающий управляемый фазовый сдвиг RF сигнал.[1][2][3] Фазовращатели используются в фазированные решетки.[4][5][6]
Классификация
Активный против пассивного
Активные фазовращатели обеспечивают усиление, а пассивные фазовращатели - потери.
- Активный:
- Приложения: активная матрица с электронным сканированием (AESA), пассивная матрица с электронным сканированием (PESA)
- Усиление: фазовращатель усиливается при фазовом сдвиге.
- Коэффициент шума (NF)
- Взаимность: не взаимно
- Пассивный:
- Приложения: активная матрица с электронным сканированием (AESA), пассивная матрица с электронным сканированием (PESA)
- Потери: фазовращатель ослабляется при фазовом сдвиге
- NF: NF = потеря
- Взаимность: взаимная
Аналоговый против цифрового
- Аналоговые фазовращатели обеспечивают плавно регулируемый фазовый сдвиг или временную задержку.[7]
- Цифровые фазовращатели обеспечивают дискретный набор фазовых сдвигов или временных задержек. Дискретизация приводит к ошибкам квантования. Цифровые фазовращатели требуют параллельного управления шиной.
- Дифференциальный, несимметричный или волноводный:
- Дифференциальный линия передачи: Дифференциальная линия передачи - это сбалансированная двухпроводная линия передачи, в которой разность фаз между токами составляет 180 градусов. Дифференциальный режим менее восприимчив к синфазному шуму и перекрестным наводкам.
- Антенна выбор: диполь, коническая щелевая антенна (TSA)
- Примеры: копланарная полоса, линия паза.
- Несимметричная линия передачи: несимметричная линия передачи - это двухпроводная линия передачи, в которой один проводник связан с общей землей, а второй провод. Несимметричный режим более восприимчив к синфазному шуму и перекрестным помехам.
- Выбор антенны: двухслойный паз (DFS), микрополосковый, монополь
- Примеры: CPW, микрополосковая, полосковая.
- Волновод
- Выбор антенны: волноводная, Рог
Диапазон частот
Однопроводная или диэлектрическая линия передачи по сравнению с двухпроводной линией передачи
- Однопроводная или диэлектрическая линия передачи (оптоволокно, плавник, волновод):
- Модальный
- Нет ТЕА или квази-ТЕМ режим, а не TTD или квази-TTD
- Режимы TE, TM, HE или HM более высокого порядка искаженный
- Двухпроводная линия передачи (CPW, микрополоска, слот, полоса ):
- Дифференциальный или несимметричный
- ТЕМ или квази-ТЕМ режим - это TTD или квази-TTD
- Фазовращатели против фазовращателя TTD
- Фазовращатель обеспечивает постоянный фазовый сдвиг с частотой и используется для синтеза частотно-инвариантного шаблона с фиксированным лучом.
- Фазовращатель TTD обеспечивает постоянную задержку времени с частотой и используется для косоглазие -бесплатно и сверхширокополосный (UWB) пучок рулевой.
Взаимное против невзаимного
- Взаимный: T / R
- Невзаимные: T или R
Технологии
- Неполупроводящие (ферритовые, сегнетоэлектрические, RF MEMS, жидкокристаллический):
- Пассивный
- Полупроводящий (RF CMOS, GaAs. SiGe, InP, GaN или Sb):
- Активный: BJT или же Полевой транзистор на базе транзистора MMIC, RFIC или оптические ИС
- Пассивный: PIN-диод гибриды на основе
Дизайн
- Загруженная линия:
- Искажение:
- Искажено, если сосредоточено
- Неискаженное и TTD при распределении
- Искажение:
- Тип отражения:
- Приложения: отражающие массивы (S11 фазовращатели)
- Искажение:
- Искажено, если S21 фазовращатель, из-за ответвителя на 3 дБ
- Неискаженное и TTD, если S11 фазовращатель
- Коммутируемая сеть
- Сеть:
- Высокие или низкие частоты
- или T
- Искажение:
- Неискаженный, если левша секции высоких частот компенсируют искажения правых секций низких частот
- Сеть:
- Коммутируемая линия
- Применение: управление лучом UWB
- Искажения: неискаженные и TTD
- Векторное суммирование
Цифры заслуг
- Количество эффективных битов, если оно цифровое [Бит]
- Смещение: управляемое током, высоковольтное электростатическое [мА, В]
- Потребляемая мощность постоянного тока [мВт]
- Искажение: дисперсия групповой скорости (GVD) [пс / (км.нм)]
- Усиление [дБ], если активно, потери [дБ], если пассивное.
- Линейность: IP3, P1dB [дБм]
- Фазовый сдвиг / коэффициент шума [град / дБ] (фазовращатель) или временная задержка / коэффициент шума [пс / дБ] (фазовращатель TTD)
- Допустимая мощность [мВт, дБм]
- Надежность [циклы, среднее время безотказной работы]
- Размер [мм2]
- Время переключения [нс]
Рекомендации
- ^ Проектирование твердотельных микроволновых схем, 2-е изд., Индер Бахл и Пракаш Бхартия, John Wiley & Sons, 2003 г. (Глава 12)
- ^ Теория, конструкция и технология RF MEMS, Габриэль Ребеис, John Wiley & Sons, 2003 г. (главы 9-10)
- ^ Справочник по проектированию антенн, 4-е изд., Джон Волакис, McGraw-Hill, 2007 г. (Глава 21)
- ^ Антенны с фазированной решеткой, 2-е изд., Р. К. Хансен, John Wiley & Sons, 1998 г.
- ^ Справочник по антеннам с фазированной решеткой, 2-е изд., Роберт Майю, Artech House, 2005 г.
- ^ Антенны с фазированной решеткой от Аруна К. Бхаттачарьи, John Wiley & Sons, 2006 г.
- ^ СВЧ фазовращатель В архиве 2003-03-27 на Wayback Machine информация из Херли Дженерал Микроволновая печь
внешняя ссылка
- Веб-сайт о фазовращателях в микроволновых печах
- СВЧ фазовращатель информация из Херли Дженерал Микроволновая печь
- [1] Недорогая конструкция электромеханического фазовращателя, включая краткое описание твердотельных методов @ www.activefrance.com[мертвая ссылка ]