Thiết kế bộ lọc trên ống dẫn sóng có khả năng chịu được công suất lớn sử dụng trong thông tin vệ tinh

Bài viết "Thiết kế bộ lọc trên ống dẫn sóng có khả năng chịu được công suất lớn sử dụng trong thông tin vệ tinh" trình bày thiết kế bộ lọc ống dẫn sóng cấu trúc mặt phẳng E trong băng tần X với khả năng chịu đựng công suất lớn. Thiết kế được mô phỏng trên phần mềm CST và thực hiện khảo sát khả năng chịu đựng công suất trên Spark3D. Kết quả khảo sát cho thấy bộ lọc ống dẫn sóng mặt phẳng E mang lại khả năng chịu đựng công suất lớn lên tới 2.06 MW gấp hơn 5 lần so với bộ lọc ống dẫn sóng mặt phẳng H. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế bộ lọc trên ống dẫn sóng có khả năng chịu được công suất lớn sử dụng trong thông tin vệ tinh Hội nghị Quốc gia lần thứ 26 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2023) Thiết kế bộ lọc trên ống dẫn sóng có khả năng chịu được công suất lớn sử dụng trong thông tin vệ tinh Đinh Thị Thu Hường, Tạ Chí Hiếu Le Quy Don Technical University Email: huongmta98@gmail.com, hieunda@mta.edu.vnAbstract— Trong những năm gần đây, việc cải thiện bộ thông tin vệ tinh, đó có thể là những tín hiệu rò rỉ từlọc ngày càng được chú trọng và thúc đẩy bởi nhu cầu sử TX sang RX, ngoài ra còn có tín hiệu gây nhiễu dodụng trong kỹ thuật mạch nhằm nâng cao chất lượng thiết bị RF gần với hệ thống SATCOM.dịch vụ viễn thông ngày càng tăng. Khi công nghệ pháttriển, việc lọc tín hiệu vẫn duy trì tầm quan trọng, đặc Lý thuyết về bộ lọc ống dẫn sóng được đề cập ởbiệt là trong các hệ thống SATCOM, khối lọc là khối có trong [1-2], [6-7] và [9], với dải tần áp dụng lên tớivai trò hết sức quan trọng. Bài báo trình bày thiết kế bộ hàng chục GHz, thậm chí là THz [13]. Trong [3] vàlọc ống dẫn sóng cấu trúc mặt phẳng E trong băng tần X [4] nhóm tác giả đã nghiên cứu, thiết kế bộ lọc thôngvới khả năng chịu đựng công suất lớn. Thiết kế được mô dải sử dụng ma trận ghép nối ứng dụng cho nhiều dạngphỏng trên phần mềm CST và thực hiện khảo sát khả cấu trúc trong đó phổ biến là bộ lọc iris. Bộ lọc ốngnăng chịu đựng công suất trên Spark3D. Kết quả khảo dẫn sóng mặt phẳng H hay còn gọi là bộ lọc iris là loạisát cho thấy bộ lọc ống dẫn sóng mặt phẳng E mang lại bộ lọc được sử dụng phổ biến nhất, có khả năng chịukhả năng chịu đựng công suất lớn lên tới 2.06 MW gấp đựng công suất khá tốt, chi phí chế thành sản phẩm hợphơn 5 lần so với bộ lọc ống dẫn sóng mặt phẳng H. lý [11], [12]. Tuy nhiên đối với cấu trúc iris, do xuất Keywords- Bộ lọc thông dải mặt phẳng E, Bộ lọc thông hiện những tấm kim loại đặt với khoảng cách gần nhaudải mặt phẳng H, khả năng chịu đựng công suất của bộ lọc . dẫn đến khả năng chịu đựng công suất của bộ lọc loại I. GIỚI THIỆU này bị giảm xuống. Từ đó, để nâng cao khả năng chịu Bộ lọc là một phần không thể thiếu của các hệ thống đựng công suất, yêu cầu cần phải tăng khoảng cáchviễn thông như thông tin di động, vệ tinh, … và là một giữa các tấm kim loại đặt ở trong lòng ống dẫn sóng.trong những thành tố quyết định chất lượng và giá Bài báo đề xuất cấu trúc thiết kế là bộ lọc ống dẫn sóngthành của một hệ thống nhất là khi phổ tần vô tuyến mặt phẳng E với các tấm kim loại (các phần tử ghép)đang ngày càng trở nên chật chội. Chính vì vậy, việc đặt dọc theo chiều dài của bộ lọc như Hình 3. Đối vớinghiên cứu, phát triển các bộ lọc siêu cao tần chất cấu trúc này, khoảng cách giữa hai thành hẹp của ốnglượng cao đáp ứng yêu cầu của các hệ thống vô tuyến dẫn sóng và các phần tử ghép là a 2 do đó mức côngđã thu hút được sự quan tâm của các nhà khoa học. suất mà bộ lọc có thể cho qua sẽ lớn hơn nhiều so vớiNgoài ra, trong quá trình khai thác sử dụng bộ lọc, khả bộ lọc ống dẫn óng mặt phẳng H.năng chịu đựng công suất cũng là một đặc tính cần Bài báo trình bày quy trình tính toán các bộ lọcđược quan tâm đảm bảo bộ lọc có thể được sử dụng ống dẫn sóng mặt phẳng E đảm bảo độ chính xác, rúttrong các ứng dụng đòi hỏi cần phải cho tín hiệu công ngắn thời gian hiệu chỉnh đạt được đáp ứng tần sốsuất lớn đi qua. mong muốn, đồng thời mang lại khả năng chịu đựng Tùy thuộc vào những yêu cầu và chỉ tiêu tham số kỹ công suất tốt trong dải tần mong muốn.thuật, các bộ lọc ở dải tần số vô tuyến có thể được thiết II. THIẾT KẾ BỘ LỌCkế trên các phần tử phân bố hoặc tập trung, chúng cóthể được thực hiện trên một vài dạng cấu trúc đường Bộ lọc thông dải băng tần X sử dụng trong thông tintruyền như ống dẫn sóng, cáp đồng trục, mạch dải. Với vệ tinh được đề xuất thiết kế có các tham số kỹ thuậtsự phát triển các công cụ mô phỏng mới và hữu ích, như được trình bày ở Bảng I. Việc tổng hợp bộ lọc ốngcác phương pháp thiết kế bộ lọc chất lượng cao được dẫn sóng mặt phẳng E dựa trên việc dùng bộ nghịchnghiên cứu rộng rãi đáp ứng yêu cầu của ...