Полiпшення параметрiв резонатора на основi розiмкнутого та короткозамкнутого шлейфiв

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorНелiн, Є. А.
dc.contributor.authorНепочатих, Ю. В.
dc.date.accessioned2023-05-29T05:14:13Z
dc.date.available2023-05-29T05:14:13Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractРозглянуто особливостi частотної залежностi еквiвалентної ємностi розiмкнутого шлейфа та амплiтудно-частотної характеристики (АЧХ) резонатора на основi розiмкнутого та короткозамкнутого шлейфiв. Частотна залежнiсть еквiвалентної ємностi розiмкнутого шлейфа призводить до значного її збiльшення за резонансу. У результатi досягається висока добротнiсть. Однак, такiй ємностi вiдповiдає мала iндуктивнiсть i, вiдповiдно, неприйнятно мала довжина короткозамкнутого шлейфа. Недолiк традицiйного резонатора ще й у низькому значеннi характеристичного iмпедансу шлейфiв. У статтi запропоновано два конструктивних рiшення, що дають змогу подолати цi недолiки. Показано, що на вiдмiну вiд традицiйного рiшення з однаковими iмпедансами шлейфiв, у разi рiзноiмпедансних шлейфiв (високоiмпедасного розiмкнутого й низькоiмпедасного короткозамкнутого) короткозамкнутий шлейф помiтно довший. Наведено АЧХ двох варiантiв резонатора на основi рiзноiмпедансних шлейфiв. Варiанти вiдрiзняються значеннями характеристичних iмпедансiв шлейфiв. Значення характеристичних iмпедансiв шлейфiв першого варiанта задовольняють межам значень для двовимiрних мiкросмужкових елементiв, а другого варiанта — тривимiрних. У другому варiантi короткозамкнутий шлейф довше й бiльш високе подавлення сигналiв у смугах подавлення. Як порiвняти з традицiйним рiшенням, довжина короткозамкнутого шлейфа у першому i другому варiантах бiльша у 2,2 i 3,2 раза вiдповiдно. Друге з запропонованих рiшень — введення в конструкцiю резонатора вiдрiзка основної лiнiї передачi. Показано, що у випадку високоiмпедасного вiдрiзка добротнiсть резонатора збiльшується. Наведено АЧХ резонатора з чвертьхвильовим та пiвхвильовим вiдрiзками, що пiдвищують добротнiсть у 3 та 4 рази, як порiвняти з випадком без вiдрiзкiв. Отримано формули для добротностi, що дають змогу у першому наближеннi вибрати необхiднi значення конструктивних параметрiв резонатора запропонованої конструкцiї. Наведено АЧХ резонатора на основi обох запропонованих рiшень та виконано порiвняння конструктивних параметрiв запропонованого i традицiйного резонаторiв.uk
dc.description.abstractotherIntroduction. Resonators are used for narrowband filtering and signal generation. Resonator on open-circuited stubs is widely used. Compared to this resonator, a resonator on open- and short-circuited stubs has the following advantages: twice as short; there are no responses at zero and doubled frequencies. However, due to a significant disadvantage — very small length of the short-circuited stub — such a resonator has not become widespread. The purpose of this article is to improve the design and electrical parameters of the resonator on open- and short-circuited stubs. 1 Conventional resonator on open- and shortcircuited stubs. Features of the open-circuit stub equivalent capacitance and the transmission response (TR) of the resonator on open- and short-circuit stubs are considered. The equivalent capacitance frequency dependence leads to significant capacitance increasing at resonance. As a result, a high quality factor is achieved. However, such capacitance corresponds to a small inductance and, accordingly, unacceptably small length of the short-circuited stub. The disadvantage of the conventional resonator is also the low value of the stub characteristic impedance. 2 Resonator with increased length of shortcircuited stub. In the article it is proposed two design decisions to overcome these disadvantages. It is shown that in contrast to the conventional decision with the same stub impedances, in the case of different impedance stubs — high-impedance open- and low-impedance shortcircuited — the short-circuited stub is noticeably longer. The TR of two variants — 1 and 2 — resonator on different impedance stubs is given. The variants differ in the stub characteristic impedances values: variant 1 satisfy values for two-dimensional microstrip elements, and variant 2 — three-dimensional. The variant 2 has longer short-circuited stub and higher signal suppression in the suppression bands. Compared to the conventional decision, the length of the short-circuited stub in the variants 1 and 2 is 2.2 and 3.2 times longer. 3 Resonator with transmission line section. The second of the proposed decisions is the introduction into the resonator design the section of main transmission line. It is shown that in the case of a high-impedance section the resonator quality factor increases. The resonator TR with quarter wavelength and half wavelength sections, which increase the quality factor by 3 and 4 times, is compared with the case without sections. 4 Results discussion. The proposed decisions make it possible to overcome disadvantages of the conventional resonator. The resonator based on these decisions has a length and width of λ0/4 (λ0 — resonant wavelength), the length of the short-circuited stub of λ0/16 (in the conventional design — λ0/43). 5 Resonator characteristics are improved in the case of range extension of the stubs characteristic impedances. For microstrip resonator design a significant impedances range extension is provided by three-dimensional elements. 6 Conclusion. The proposed decisions make it possible to improve the design and electrical parameters of the resonator on open and short-circuited stubs by increasing the length of the short-circuited stub, stubs characteristic impedances and quality factor. 7 The obtained quality factor formulas allow defining the resonator design parameters in the first approximation.uk
dc.format.pagerangePp. 48-53uk
dc.identifier.citationНелiн, Є. А. Полiпшення параметрiв резонатора на основi розiмкнутого та короткозамкнутого шлейфiв / Нелiн Є. А., Непочатих Ю. В. // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2022. – Вип. 89. – С. 48-53. – Бібліогр.: 17 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2022.89.48-53
dc.identifier.orcid0000-0002-8208-9664uk
dc.identifier.orcid0000-0002-8801-1892uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/56235
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 89uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectрезонаторuk
dc.subjectдовга лiнiяuk
dc.subjectрозiмкнутий шлейфuk
dc.subjectкороткозамкнутий шлейфuk
dc.subjectresonatoruk
dc.subjecttransmission lineuk
dc.subject.udc621.372.22uk
dc.titleПолiпшення параметрiв резонатора на основi розiмкнутого та короткозамкнутого шлейфiвuk
dc.title.alternativeImproving Parameters of Resonator on Open- and Short-Circuited Stubsuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
1782-5337-1-10-20221001.pdf
Розмір:
407.15 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 89