Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska.

Prezentacja na temat: "  Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska."— Zapis prezentacji:

1 Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

2 Elementy bierne układów w.cz.
prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Politechnika Warszawska Instytut Systemów Elektronicznych ul. Nowowiejska 15/19, Warszawa tel: (48-22) fax: (48-22) Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

3 Dopasowane obciążenia falowodowe
Prostokątny falowód metalowy Stratny materiał rezystywny Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

4 Dopasowane obciążenia wspólosiowe
Przekroje osiowe dopasowanych obciążeń Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

5 Dopasowane obciążenia na liniach mikropaskowych
- metalowy pasek Dielektryczny laminat - podłoże linii Warstwa rezystywna RS – rezystancja warstwowa Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

6 Dopasowane obciążenia MMUS
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

7 Planarne indukcyjności skupione i ich obwody zastępcze
l << λg/8 l << Metalowe paski na dielektrycznym podłożu Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

8 Indukcyjność drutu o przekroju kołowym:
l – długość, d – średnica drutu Indukcyjność na jednostkę długości: 1 nH/mm !!! A dokładnie, dla drutu o przekroju kołowym: dla d = 17 μm, L = 0,94 nH/mm, dla d = 25 μm, L = 0,87 nH/mm, oraz dla d = 37 μm, L = 0,79 nH/mm. Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

9 Pojemności skupione i ich obwody zastępcze l
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

10 Layout Obwody zastępcze Rozłożone elementy reaktancyjne i ich
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

11 Szeregowe elementy reaktancyjne – linia szczelinowa i falowód koplanarny
Obwody zastępcze Layout Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

12 Równoległe elementy reaktancyjne – falowód koplanarny
Obwody zastępcze Layout Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

13 Metalowa przesłona indukcyjna – metalowy falowód prostokątny
Przekrój poprzeczny falowodu w płaszczyźnie przesłony P-P P Obwód zastępczy Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

14 Metalowa przesłona pojemnościowa – metalowy falowód prostokątny
Przekrój poprzeczny w płaszczyźnie Przesłony P-P P Obwód zstępczy Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

15 Metalowa śruba w metalowym falowodzie prostokątnym
Obwód zastępczy Przekrój wzdłuż falowodu, przechodzący przez oś śruby strojącej Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

16 Przejścia linia współosiowa – falowód prostokątny
Przekrojee wzdłuż falowodów Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

17 Przejście linia współosiowa – linia mikropaskowa
Złącza współosiowe Przekroje wzdłuż paska linii mikro- paskowej Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

18 Przejście linia wspólosiowa – linia szczelinowa
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

19 Przejście linia mikropaskowa – linia szczelinowa
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

20 Obszary zakreskowane - metalizacja
Przejścia: linia mikropaskowa – falowód koplanarny linia współosiowa – falowód koplanarny linia szcelinowa – falowód koplanarny Obszary zakreskowane - metalizacja Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

21 Dzielnik mocy Wilkinsona
Paski linii mikropaskowych Z0 2 Z0 Z0 R=2Z0 λ/4 Z0 Macierz rozproszenia idealnego dzielnika mocy Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

22 Transformator symetryzujacy
Layout metalowych pasków na dielektrycznym podłożu Obwód zastępczy Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

23 Sprzęgacz kierunkowy sprzężenie kierunkowość izolacja
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

24 Macierz rozproszenia sprzęgacza kierunkowego
Z definicji: Z odwracalności: Z symetrii: Z bezstratności: SS*T = I Macierz jednostkowa Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

25 a) wszystkie cztery wrota sprzęgacza kierunkowego są dopasowane,
b) przesunięcie fazy sygnałów wyjściowych sprzęgacza wynosi 900, c) parametry α i β spełniają równanie: co oznacza, że macierz rozproszenia sprzęgacza posiada tylko jeden wyraz niezależny, np. α, d) każda z linii transmisyjnych i może być użyta jako linia główna, jako linia pobudzana. Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

26 Sprzęgacze kierunkowe – falowód metalowy
Widoki perspektywiczne sprzęgaczy Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

27 Sprzęgacze kierunkowe – falowód prostokątny
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

28 Przekroje poprzeczne linii sprzężonych
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

29 Sprzężone linie transmisyjne Pobudzane „parzyście”
pobudzane „nieparzyście” Superpozycja parzystego i nieparzystego pobudzenia sprzężonych linii transmisyjnych Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

30 Rozkład pola EM a) pobudzenie symetryczne b) pobudzenie niesymetryczne
- „parzyste” Pobudzenie niesymetryczne - „nieparzyste” Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

31 Wirtualne pojedyńcze linie transmisyjne
Rozkład pola EM w pojedyńczej linii transmisyjnej a) pobudzenie parzyste b) pobudzenie nieparzyste Parzyste Nieparzyste Wirtualne pojedyńcze linie transmisyjne Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

32 Parametry rozproszenia
Gdy Parametry rozproszenia Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

33 Na częstotliwości, dla której θ = 900, czyli l = λg/4
l – długośc obszaru sprzężęnia linii Sprzężenie sprzęgacza: Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

34 Sprzęgacz kierunkowy Lange’a
Layout metalowych pasków linii mikropaskowych Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

35 Falowodowe „magiczne T”
Widok perspektywiczny Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

36 Symetria: Macierz rozproszenia magicznego T - idealnego Odwracalność:
Bezstratność: S S*T = I Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

37 Pierścień hybrydowy Macierz S pierścienia idealnego Layout metalowych
pasków linii mikro- paskowych Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

38 Gałęziowy sprzęgacz kierunkowy
Macierz S sprzęgacza idealnego Layout metalowych pasków linii mikropaskowych Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

39 Sprzęgacz kierunkowy linia szczelinowa/linia mikropaskowa
Layout metalowych pasków linii sprzęgacza Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

40 Magiczne T linia szczelinowa/falowód koplanarny
Metalizacja Layout planarnego magicznego T Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

41 Rozgałęzienie hybrydowe 3 dB/1800 wersje z elementami skupionymi
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

42 Rozgałęzienie hybrydowe 3 dB/900 z elementami o parametrach skupionych
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

43 Odbiciowy, jednobitowy cyfrowy przesuwnik fazy
Źródło sygnału We Wy Para linii transmisyjnych obciążonych regulowanymi zwarciami (o zmienianej długości) Obciążenia Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

44 Θ – kąt fazowy współczynników odbicia regulowanych zwarc
Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska

45 Cyfrowy regulowany tłumik
przesuwnik fazy Źródło sygnału - wejście Obciążenia - wyjścia Prof. dr hab. Janusz A. Dobrowolski Instytut Systemów Elektronicznych, Politechnika Warszawska