Digitális fázisváltók tervezése többcélú kommunikációs rendszerekhez

Eredeti címe:

Design of Digital Phase Shifters for Multipurpose Communication Systems

Könyv tartalma:

A Digitális fázisváltók tervezése többcélú kommunikációs rendszerekhez című könyv célja, hogy lefedje a modern kommunikációs rendszerek digitális fázisváltóinak tervezésével kapcsolatos újonnan felmerülő igényeket. Az új generációs mobilkommunikációs rendszerek fejlődésével az irányított sugárnyalábok jelentős mennyiségű RF-teljesítményt takarítanak meg, és javítják a zavartűrést. Ebben a tekintetben a sugáralakító áramkörök, nevezetesen a digitális fázisváltók az antennatáblák alapvető részét képezik. Ezért ez a könyv a különböző kommunikációs rendszerek digitális fázisváltóinak tervezésével foglalkozik.

A régi szép időkben a fázisváltók tervezési követelményei szűk sávszélességet igényeltek, fizikai méretkorlátozás nélkül. Napjainkban kompaktnak és nagyon nagyméretű integrált áramkörök (VLSI) vagy mikrohullámú monolitikus integrált áramkörök (MMIC) megvalósítására alkalmasnak kell lenniük, széles fázistartomány (WPR) és széles frekvenciasáv (WFB) mellett.

A szerző az 1980-as évek óta tervez digitális fázisváltókat különböző alkalmazásokhoz. A munkát terhelt vonalak fázisváltóival kezdte, majd szélesebb frekvenciasávok elérése érdekében ágvezetékes csatolókat alkalmazott. A fizikai méret csökkentése érdekében 3 elemes szimmetrikus LC létra alapú T vagy PI konfigurációkat használt. A széles frekvenciasáv nagy fázistartományú eléréséhez elkerülhetetlen az LC rácsszerkezetek használata. A szerző az utóbbi időben alul- és felüláteresztő LC létra- és rács alapú kapcsolószerkezeteket használó fázisváltókat tervezett, amelyek alkalmasak monolitikus megvalósításra. A tervezés során kapcsolóelemként MOS-tranzisztorokat alkalmaztak. Ez a könyv több újszerű digitális fázisváltó topológiát tartalmaz, amelyek széles fázistartományt és széles sávú működést biztosítanak.

A könyvben tárgyalt technikai témák a következők: - A digitális fázisbit fogalma- Szórásparaméterek a fázisváltók elektromos teljesítményének elemzéséhez- Átviteli vonalak, mint áramköri elemek a gyakorlati fázisváltók építéséhez- Terhelt vonalú digitális fázisváltók (DPS) - Alacsonyáteresztő alapú T/PI szakaszos DPS- Magasáteresztő alapú T/PI szakaszos DPS- 3 elemű LC T/PI szakaszos DPS- Nagy fázistartományú, széles frekvenciasávú szimmetrikus rács alapú DPS.

Minden egyes bemutatott topológiához explicit tervezési egyenleteket adunk meg, és MatLab környezetben programokat fejlesztünk ki az egyes topológiák elektromos teljesítményének értékelésére. Az olvasó várhatóan önállóan képes lesz a könyvben bemutatott digitális fázisváltó topológiák megtervezésére és megvalósítására.