위상 편이 모듈

Phase shift module
마이크로파(6~18GHz) 위상 시프터 및 주파수 변환기

위상 시프트 모듈[1][2][3]RF 신호의 제어 가능한 위상 시프트를 제공하는 마이크로파 네트워크 모듈입니다.위상 편이기는 단계별 [4][5][6]배열에서 사용됩니다.

분류

액티브와 패시브

능동형 위상 시프터는 이득을 제공하는 반면 수동형 위상 시프터는 손실을 입습니다.

아날로그와 디지털의 비교

  • 아날로그 위상 편이기는 연속적으로 가변적인 위상 편이 또는 시간 [7]지연을 제공합니다.
  • 디지털 위상 편이기는 위상 편이 또는 시간 지연의 이산 세트를 제공합니다.이산화는 양자화 오류로 이어집니다.디지털 위상 시프터는 병렬 버스 제어가 필요합니다.
  • 디퍼렌셜, 싱글 엔드 또는 도파관:
    • 디퍼렌셜 전송 라인:차동전송로란 전류간 위상차가 180도인 평형2도체전송로이다.차동 모드는 공통 모드 노이즈 및 크로스 토크의 영향을 덜 받습니다.
    • 안테나 선택: 다이폴, 테이퍼 슬롯 안테나(TSA)
    • 예: 코플러너 스트립, 슬롯 라인
  • 싱글 엔드 전송 선로:싱글 엔드 전송 라인은 2개의 컨덕터 전송 라인으로, 1개의 컨덕터가 공통 접지인 2개의 컨덕터를 참조합니다.싱글 엔드 모드는 공통 모드 노이즈와 크로스 토크의 영향을 받기 쉽습니다.
    • 안테나 선택: 이중 접이식 슬롯(DFS), 마이크로스트립, 모노폴
    • 예: CPW, 마이크로스트립, 스트리플라인
  • 도파관

주파수 대역

1도체 또는 유전체 전송 선로와 2도체 전송 선로

  • 단도체 또는 유전체 전송선(광섬유, 핀라인, 도파관):
    • 모달
    • TEM 또는 준TEM 모드 없음, TTD 또는 준TTD 없음
    • 고차 TE, TM, HE 또는 HM 모드가 왜곡됨
  • 2-컨덕터 전송선(CPW, 마이크로스트립, 슬롯라인, 스트리플라인):
    • 차동 또는 싱글 엔드
    • TEM 또는 준TEM 모드는 TTD 또는 준TTD입니다.
  • 위상 시프터와 TTD 위상 시프터
    • 위상시프터는 주파수와 함께 불변 위상시프트를 제공하며 고정빔 주파수 불변 패턴 합성에 사용된다.
    • TTD 위상 시프터는 주파수에 따라 불변 시간 지연을 제공하며, 사팔뜨기 및 UWB(Ultra Wideband) 빔 스티어링에 사용됩니다.

상호 대 비호환

    • 상호:T/R
    • 비호환:T 또는 R

테크놀로지

  • 비반도체(페라이트, 강유전체, RF MEMS, 액정):
    • 수동적인
  • 반도전(RF CMOS, GaAs).SiGe, InP, GaN 또는 Sb):
    • 액티브: BJT 또는 FET 트랜지스터 기반 MMIC, RFIC 또는 광학 IC
    • 패시브: PIN 다이오드 기반 하이브리드

설계.

  • 로드 라인:
    • 왜곡:
      • 뭉치면 뒤틀림
      • 왜곡되지 않고 TTD(분산되어 있는 경우)
  • 리플렉트 타입:
    • 용도: 리플렉트 어레이(S상11 시프터)
    • 왜곡:
      • 3dB 커플러로 인해 S 위상 시프터일 경우21 왜곡됨
      • S상 시프터일 경우11 왜곡되지 않고 TTD
  • 스위치드 네트워크
    • 네트워크:
      • 하이패스 또는 로우패스
      • \pi} T
    • 왜곡:
      • 좌측 하이패스 섹션이 우측 로우패스 섹션의 왜곡을 상쇄하는 경우 왜곡되지 않음
  • 스위치 라인
    • 용도: UWB 빔 스티어링
    • 왜곡: 왜곡되지 않고 TTD
  • 벡터 SUM

유공자

  • 유효 비트 수(디지털[비트]인 경우)
  • 바이어스: 전류 구동식 고전압 정전 [mA, V]
  • DC소비전력(mW)
  • 왜곡: 그룹 속도 분산(GVD) [ps2/nm]
  • 게인 [dB](액티브한 경우), 손실 [dB](패시브한 경우)
  • 선형성: IP3, P1dB [dBm]
  • 위상 편이 / 노이즈 수치 [°/dB](위상 시프터) 또는 시간 지연 / 노이즈 수치 [ps/dB](TTD 위상 시프터)
  • 파워 핸들링 [mW, dBm]
  • 신뢰성 [사이클, MTBF]
  • 사이즈 [mm2]
  • 전환 시간(ns)

레퍼런스

  1. ^ 마이크로파 솔리드 스테이트 회로 설계, 제2판, Inder Bahl과 Prakash Bhartia, John Wiley & Sons, 2003 (제12장)
  2. ^ 가브리엘 레베이즈, John Wiley & Sons, 2003년 RF MEMS 이론, 설계 및 테크놀로지 (제9장~10장)
  3. ^ Antenna Engineering Handbook, 제4판, John Volakis, McGraw-Hill, 2007 (제21장)
  4. ^ 단계적 배열 안테나, 제2판, R. C. Hansen, John Wiley & Sons, 1998년
  5. ^ Robert Mailloux, Artech House, 2005년 제2판 단계별 어레이 안테나 핸드북
  6. ^ Arun K의 단계별 어레이 안테나Bhattacharyya, John Wiley & Sons, 2006
  7. ^ Herley General Micrown에서 웨이백 머신에 보관된 마이크로파 위상 시프터 2003-03-27

외부 링크