Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Русский Sign in Submit a paper
Journal of Radio Electronics Online scientific journal · eISSN 1684-1719
2017, № 10 · ELECTRODYNAMICS

Способ уменьшения размеров микрополоскового двухшлейфного моста

D.A. Letavin1

1 Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Russia
Full text (PDF) UDC 621.396 EDN ZTLVRV

Abstract

In this paper, a description is given of the method for the miniaturization of a branch-line coupler. The procedure on which the principle of decreasing the geometric dimensions of the device is based consists in replacing the quarter-wavelength segments of the microstrip transmission line with structures having similar characteristics in a certain frequency band as the replacement segment. Using the program of three-dimensional electrodynamic analysis, the frequency characteristics of the device were obtained. Using a standard method of manufacturing printed circuit boards, a prototype was produced and its characteristics were measured, which confirmed the operability of the device and the method as a whole.

  • microstrip line
  • miniaturization
Аннотация (на русском)

Способ уменьшения размеров микрополоскового двухшлейфного моста

В данной работе приводится описание метода миниатюризации двухшлейфного моста. Процедура, на которой основан принцип уменьшения геометрических размеров устройства, заключается, в замене четвертьволновых отрезков микрополосковой линии передачи на структуры, обладающие схожими характеристиками в определенной полосе частот, что и заменяемый отрезок. С помощью программы трехмерного электродинамического анализа получены частотные характеристики устройства. Используя стандартный метод изготовления печатных плат, был изготовлен опытный образец, и измерены его характеристики, которые подтвердили работоспособность устройства и метода в целом.

For citation

Letavin D.A. Способ уменьшения размеров микрополоскового двухшлейфного моста // Journal of Radio Electronics. – 2017. – No. 10.

References

  1. Kimberley W. Eccleston, and Sebastian H.M. Ong, "Compact Planar Microstripline Branch-Line and Rat-Race Couplers", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 51, no. 10, pp. 2119-2125, Oct. 2003.
  2. Kai-Yu Tsai, Hao-Shun Yang, Jau-Horng Chen, and Yi-Jan Emery Chen, "A miniaturized 2 dB Branch-Line Hybrid Coupler With Harmonics Suppression", IEEE Microw. Wireless Compon.Lett., vol. 21, no. 10, pp. 537-539, Oct. 2011.
  3. C. W. Tang and M.-G.Chen, "Synthesizing microstrip branch-line coupler with predetermined compact size and bandwidth," IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 55, pp. 1926-1934, Sep. 2007.
  4. Chao-Wei Wang, Tzyh-Ghuang Ma and Chang-Fa Yang, "A new planar artificial transmission line and its applications to a miniaturized butler matrix", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 55, no. 12, pp. 2792-2801, Dec. 2007.
  5. Kimberley W. Eccleston and Sebastian H. M., "Compact planar microstripline branch-line and rat-race couplers", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 51, no. 10, pp. 2119-2125, Oct. 2003.
  6. S.-S. Liao and J.-T. Peng, "Compact planar microstrip branch-line couplers using the quasi-lumped elements approach with nonsymmetrical and symmetrical T-shaped structure," IEEE Trans. Microw. TheoryTech.,vol. 54, pp. 3508-3514, Sep. 2006.
  7. Н. Н. Щетинин, В. А. Мельник, «Компактный микрополосковый 3 дБ квадратурный направленный ответвитель», Вестник Воронежского института ФСИН России. 2014. № 4. С. 26-28.
  8. Н. Н. Щетинин, А. В. Останков, Е. И. Воробьёва «Математическая модель для проектирования микрополоскового направленного ответвителя на квазисосредоточенных элементах» Вестник Воронежского государственного технического университета. 2014. Т. 10. № 3-1. с. 66-70.
  9. Chao-Hsiung Tseng and Chih-Lin Chang, "A rigorous design methodology for compact planar branch-line and rat-race couplers with asymmetrical T-structure", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 60, no. 7, pp. 2085-2092, July 2012.
  10. K. W. Eccleston and S. H. M. Ong, "Compact planar microstripline branch-line and rat-race coupler," IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 51, pp. 2119-2125, Oct. 2003.
  11. Wei-Shin Chang and Chi-Yang Chang, "A high slow-wave factor microstrip structure with simple design formulas and its application to microwave circuit design", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 60, no. 11, pp. 3376-3383, Nov. 2012.
  12. Hani Ghali and Tarek A. Moselhy "Miniaturized fractal rat-race, branch-line, and coupled-line hybrids", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 52, no. 11, pp. 2513-2520, Nov. 2004.