Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 3

Compact Wideband Metamaterial Quadrature Coupler for 5G Beamforming Applications

Kompaktowy szerokopasmowy łącznik kwadraturowy z metamateriałami do zastosowań związanych z formowaniem wiązki 5G

10.15199/48.2023.03.30

nr katalogowy: 142254
10.15199/48.2023.03.30

Streszczenie

A design of a compact wideband quadrature coupler based on metamaterial is presented at 3.5 GHz. The quadrature coupler is a significant component in beamforming networks with problems of narrow bandwidth and bulky size. The proposed quadrature coupler is designed with the implementation of composite right/left-handed (CRLH) arms metamaterial transmission line (TL). The metamaterial fingers are implemented in each branch section to reduce the size and improve the bandwidth. The proposed coupler is simulated using CST software and then fabricated on the FR4 substrate with (εr=4.4 and h=1.6 mm). The coupler performance achieved a fractional bandwidth of 55.42% operated at 2.25 GHz to 4.19 GHz. The coupling factor at 3.5 GHz is -3 ±0.5 dB with a phase difference of 88.01°. Compared to conventional BLC, the proposed coupler achieved a size reduction of 40.43%. The proposed coupler is suitable to be used in future 5G beamforming applications.

Abstract

Przedstawiono projekt kompaktowego szerokopasmowego sprzęgacza kwadraturowego opartego na metamateriałach dla częstotliwości 3,5 GHz. Sprzęgacz kwadraturowy jest istotnym elementem w sieciach kształtujących wiązkę z problemami związanymi z wąskim pasmem i nieporęcznymi rozmiarami. Proponowany sprzęgacz kwadraturowy został zaprojektowany z wykorzystaniem kompozytowej linii transmisyjnej metamateriałów (TL) ramion prawo/lewoskrętnych (CRLH). Palce metamateriałów są zaimplementowane w każdej sekcji odgałęzienia, aby zmniejszyć rozmiar i poprawić przepustowość. Proponowany łącznik jest symulowany za pomocą oprogramowania CST, a następnie wytwarzany na podłożu FR4 przy (εr=4,4 i h=1,6 mm). Wydajność sprzęgacza osiągnęła ułamkową przepustowość 55,42% przy pracy w zakresie od 2,25 GHz do 4,19 GHz. Współczynnik sprzężenia przy 3,5 GHz wynosi -3 ±0,5 dB przy różnicy faz 88,01°. W porównaniu z konwencjonalnym BLC, proponowany łącznik pozwolił zmniejszyć rozmiar o 40,43%. Proponowany sprzęgacz nadaje się do wykorzystania w przyszłych zastosowaniach kształtowania wiązki 5G.

Słowa kluczowe

Keywords

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-3 , nr katalogowy 142254 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	70.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2023-3

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma