دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

“M.SC” پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی برق – مخابرات

عنوان:

طراحی و ساخت فیلتر DR مد TM باند – X در موجبر دایروی

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

فیلترها یکی از اساسی ترین عناصر هر سیستم میکروویوی هستند. زیرا قابلیت حذف سیگنالهای ناخواسته را تا حد دلخواه دارا میباشند. در فرکانسهای بالا، باید از فیلترهای میکروویوی و عناصر گسترده به جای فیلترهای عنصر فشرده استفاده کرد. به لحاظ کاربرد، فیلترها را میتوان به انواع باند باریک، باند متوسط و باند وسیع تقسیم کرد. به لحاظ وابستگی مستقیم ضریب کیفیت فیلترها به پهنای باند، در باندهای میکروویو، فیلترهای باند باریک دارای ضریب کیفیت اندکی میشوند که باعث افزایش تلفات عبوری فیلترها میگردد.

فیلترهای DR به لحاظ استفاده از تشدیدکننده های دی الکتریکی که دارای ثابت دی الکتریک بالا هستند، باعث افزایش ضریب کیفیت و در نتیجه کاهش تلفات عبوری میشوند. لذا فیلترهای DR برای کاربردهای باندباریک بسیار مناسب میباشند.

در این تحقیق، روابط مورد نیاز برای محاسبه فرکانس تشدید مد TM برای یک DR خاص یا به طور معکوس محاسبه ابعاد و پارامترهای یک DR برای حصول به فرکانس تشدید مد TM مورد نظر ارائه شد.

سپس روابط لازم برای طراحی یک فیلتر در موجبر دایروی در مد TM استخراج شد و براساس آن یک نمونه فیلتر با پارامترهای مشخص در باند – X طراحی گردید. شبیه سازی ساختار فیلتری بدست آمده در نرم افزار Ansoft HFSS، مرحله بعدی کار جهت اطمینان از فرآیند طراحی انجام شده بود. در نهایت نیز یک نمونه از فیلتر طراحی و شبیه سازی شده، ساخته شد و پس از تست نتایج آن با فیلتر شبیه سازی شده مقایسه گردید که نتایج این مقایسه نشان دهنده تطبیق خوبی بین نتایج طراحی، شبیه سازی و ساخت میباشد.

مقدمه

در این پایان نامه، یک روش CAD دقیق برای طراحی یک گروه از فیلترهای DR در موجبر دایروی میان تهی ارائه میشود. موجبر دایروی در محدوده کاری فیلتر، زیر فرکانس قطع قرار دارد . این ساختار بر روی اولین فرکانس تشدید مد مغناطیسی متفاطع موجبر که با عنوان (TME01) TME01& معرفی می شود، کار می کند. استفاده از این مد باعث میشود تا به هردو پارامتر تلفات کم و کاهش تحریک فرکانس های تشدید spur برسیم که در مقایسه با عملکرد مد TE01& قابل توجه است.

در حقیقت، کوپلینگ های ورودی و خروجی، که در این پروژه با استفاده از پروب های کواکسیال ساده با ساختار مناسب پیاده میشوند، باعث میشود که تنها مدهای TM0n در موجبر دایروی تحریک گردند و در نتیجه فرکانسهای تشدید spur های TE0n، همانند مدهای هایبرید در یک ساختار متقارن استوانه ای از بین بروند. همچنین باید توجه کرد که انتخاب مد TE01& موجب افزایش طول ساختار فیلتر نسبت به مد TE01& می شود. فیلترهای DR دارای تلفات کم، عدم، پیچیدگی و هزینه اندک هستند.

معمول ترین نوع ساختارهای فیلتری در گذشته، با استفاده از DR ها، استفاده از DR های استوانه ای در موجبر مستطیلی و زیر فرکانس قطع آن موجبر، و تحریک آن در فرکانس تشدید مد TE01& الکتریکی بود. هرچند چنین ساختارهایی دارای تعدادد زیادی فرکانس spur در مدهای دیگر بودند که به آسانی تحریک میشدند و علاوه برآن طراحی آنها نیز با روش های تقریبی انجام میشد.

در روش کامپیوتری (CAD) حاضر، پارامترهای مدار معادل که برای مدل کردن انتقال بین موجبر دایروی تهی و موجبر بارگذاری شده با دیالکتریک استفاده میشود، با استفاده از تکنیکهای mod e matching محاسبه شدند.

در فصل اول این پایان نامه، یک موجبر دیالکتریکی استوانه ای آنالیز میشود. یعنی روابط میدانها در مدهای و بحث میشوند و معادلات پایه آنها استخراج میشوند.

در فصل دوم، تشدیدکننده های میکروویوی مورد بحث قرار می گیرند. مدار معادل آنها در فرکانس تشدید و روابط مورد نیاز برای محاسبه ضرایب کیفیت بررسی میشوند.

در فصل سوم، مدلهای سادهای از تشدیدکنندههای دیالکتریکی شامل نظریه رسانای مغناطیسی، موجبرهای دایروی با دیواره های مغناطیسی و مدل cohn مورد بررسی قرار میگیرند.

فصل چهارم شامل بررسی تزویج در DR ها است که به مطالعه DR در یک موجبر زیر فرکانس قطع، حلقه تزویج و تزویج متقابل بین DR ها در یک موجبر میپردازد.

فصل پنجم نیز اختصاص به مطالعه یک روش تقریبی برای محاسبه فرکانس های تشدید طبیعی تشدیدکننده های دی الکتریکی میکروویوی دارد.

در فصل ششم خلاصه ای از مقدمات فیلترهای استاندارد جهت طراحی فیلتر میکروویوی مورد بحث قرار می گیرند که شامل فیلترهای باترورث و چبیچف میباشد.

فصل هفتم نیز به روش طراحی فیلتر DR مد TM در موجبر دایروی همراه با روابط مورد نیاز جهت حصول پارامترهای مورد نیاز فیلتر و اصول پیاده سازی ساختار کوپلینگ ورودی و خروجی میپردازیم.

در فصل آخر و هشتم نیز، نتایج شبیه سازیها و ساخت فیلتر ارائه میشود.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

لینک بالا اشتباه است

برای دانلود متن کامل اینجا کلیک کنید

       

:: بازدید از این مطلب : 542