طراحی و شبیه‌سازی پلارایزر-دیپلکسر موجبری باند Ka با دو پلاریزاسیون دایروی در دو باند فرکانسی با استفاده از ساختار تیغه‌ای

Abstract

در این مقاله، یک پلارایزر-دیپلکسر موج‌بری از نوع پلارایزر تیغه در باند Ka برای تولید/تفکیک پلاریزاسیون‌های دایروی راست‌گرد و چپ‌گرد در دو باند فرکانسی برای کاربردهایی مانند سیستم‌های فضایی، اندازه‌گیری و . . . معرفی، طراحی و شبیه‌سازی می‌شود. ویژگی منحصربه‌فرد ساختار طراحی‌شده امکان ارسال توان‌های بالا به دلیل استفاده از ساختار موج‌بری با دو پلاریزاسیون در دو باند فرکانسی است. این ساختار دارای یک ساختار پله‌ای است که موج‌بر را به دو قسمت تقسیم می‌کند و هر قسمت جداگانه تغذیه می‌شود که یک قسمت پلاریزاسیون دایروی راست‌گرد در یک باند فرکانسی و قسمت دیگر پلاریزاسیون دایروی چپ‌گرد در باند فرکانسی دیگری را تأمین می‌کنند. نخست ساختار تیغه در دو محدوده فرکانسی GHz 21-20 و GHz 31-30 به‌عنوان دو لینک ارسال و دریافت با ارضای شرایطِ ایجاد و دریافت پلاریزاسیونِ دایرویِ قابل‌قبول طراحی و شبیه‌سازی می‌شود. سپس ساختار دیپلکسری که شامل قسمت جداکننده و فیلترها در دو باند مذکور می‌باشند، با بررسی انواع فیلترهای موج‌بری و انتخاب فیلتر مناسب میان‌گذر طراحی می‌شود. نتایج شبیه‌سازی پلارایزر-دیپلکسر، افت بازگشتی و تلف عبوری بسیار خوب برای هر دو نوع پلاریزاسیون در دو باند مذکور را نشان می‌دهد. با این طراحی S₁₁کمتر از dB -15 در هر دو باند فرکانسی به‌دست‌آمده است. مقدار ایزولاسیون میان همه دهانه‌های ورودی کمتر از dB -40 است.