• ETRI Journal
• /
• 제45권2호
• /
• pp.338-345
• /
• 2023

A filtering power divider based on air-filled substrate-integrated waveguide (AFSIW) technology is proposed in this study. The AFSIW structure is used in the proposed filtering power divider for substantially reducing the transmission losses. This structure occupies a large area because of the use of air as a dielectric instead of typical dielectric materials. A filtering power divider provides power division and frequency selectivity simultaneously in a single device. The proposed filtering power divider comprises three AFSIW cavities. The filtering function is achieved using symmetrical inductive posts. The input and output ports of the proposed circuit are realized by directly connecting coaxial lines to the AFSIW cavities. This transition from the coaxial line to the AFSIW cavity eliminates the additional transitions, such as AFSIW-SIW and SIW-conductor-backed coplanar waveguide, applied in existing AFSIW circuits. The proposed power divider with a second-order bandpass filtering response is fabricated and measured at 5.5 GHz. The measurement results show that this circuit has a minimum insertion loss of 1 dB, 3-dB fractional bandwidth of 11.2%, and return loss exceeding 11 dB.

• 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
• /
• 제51권2호
• /
• pp.85-91
• /
• 2002

A novel multi-section power divider configuration is Proposed to obtain wide-band frequency performance up to microwave frequency region. Design procedures for the proposed microwave broadband power divider are composed of a Planar multi-section three-Ports hybrid and a waveguide transformer design procedures. The multi∼section power divider is based on design theory of the optimum quarter- wave transformer Furthermore, in order to obtain the broadband isolation performance between the two adjacent output ports, the odd mode equivalent circuit should be matched by using the lossy element such as resistor. The derived design formula for calculating these odd mode∼matching elements is based on the singly terminated filter design theory. The waveguide transformer section is designed to suppress the propagation of the higher order modes such as waveguide modes due to employing the metallic electric wall. Simulation and experiment show excellent performance of multi section power divider.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제4권4호
• /
• pp.150-155
• /
• 2004

Universal design equations are presented for the H-plane T-junction power divider with a circular conducting post in a rectangular waveguide. For a given operating frequency and power split ratio, the post offset from the T-junction center line, the distance between the post and the waveguide wall, and the post diameter can be adjusted to obtain a minimum reflection at the input waveguide. Optimum values of the post offset are given in terms of the normalized frequency and the power split ratio. Corresponding values of the post diameter and the distance of the post from the waveguide wall are given in terms of the normalized frequency and the post offset.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 C
• /
• pp.1829-1831
• /
• 2001

A novel multi-section power divider configuration is proposed to obtain wide-band frequency performance up to microwave frequency region. Design procedures for the proposed microwave broadband power divider are composed of a planar multi-section three-ports hybrid and a waveguide transformer design procedures. The multi-section power divider is based on design theory of the optimum quarter-wave transformer. Furthermore, in order to obtain the broadband isolation performance between the two adjacent output ports, the odd mode equivalent circuit should be matched by using the lossy element such as resistor. The derived design formula for calculating these odd mode matching elements is based on the singly terminated filter design theory. The waveguide transformer section is designed to suppress the propagation of the higher order modes such as waveguide modes due to employing the metallic electric wall. Simulation and experiment show excellent performance of multi section power divider.

• Journal of electromagnetic engineering and science
• /
• 제17권1호
• /
• pp.9-13
• /
• 2017

In this work, a broadband composite right/left-handed (CRLH) half-mode substrate integrated waveguide (HMSIW) quadrature Wilkinson power divider is proposed. The proposed CRLH-HMSIW quadrature power divider includes a microstrip Wilkinson power divider on the transition structure between the microstrip and HMSIW, and two thru transmission lines for the HMSIW and the CRLH-HMSIW. The measured amplitude, phase difference and isolation between the two output ports of the proposed structure have 1 dB, ${\pm}5^{\circ}$ and less than -15 dB in a wide frequency range of 4.1-6.68 GHz with 47.9% bandwidth, respectively.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.651-658
• /
• 2001

본 논문에서는 마이크로파대 광대역 다단 평면형 전력분배기의 설계방법과 구조를 새로이 제안하였다. 제시된 마이크로파 광대역 전력분배기의 설계과정은 평면형 다단 3-포트 하이브리드와 도파관트랜스포머 설계로 구성되었다. 다단 전력분배기는 최적화된 λ/4 트랜스포머 설계이론에 근거를 두고 있다. 두 인접 출력포드의 광대역 격리 특성을 얻기위해, 기모드 등기회로는 저항 같은 손실소자를 사용하여 정합되어야 한다. 기모드 정합소자 값을 계산하기 위한 설계공식은 단일 종단 여파기 설계이론으로부터 유도하였다. 도파관 트랜스포머단의 형상은 하우징 금속전계벽의 영향으로 인한 도파관 모드와 같은 고차모드의 전파를 억제하기 위해 설계되었다. 따라서, 설계된 각각의 도파관 트랜스포머단에서는 제안된 마이크로파 광대역 전력 분배기의 동작주파수 영역에서 모두 감쇄모드(evanescent mode)로 동작하여야 한다. 본 논문에서는 제안된 마이크로파 광대역 전력분배기의 검증을 위해, 다단 전력 분배기의 시뮬레이션과 실험 결과들을 제시하였다. 시뮬에이션과 실험 결과는 다단 전력분배기의 우수한 성능을 보여준다.

• 전자공학회논문지D
• /
• 제35D권7호
• /
• pp.102-108
• /
• 1998

A new 1*4 optical waveguide power divider is proposed and fabricated. It consists of a 1*4 multi-branch structure with a beam separator and two beam expanders that can control the splitting ratios between the output ports. The proposed optical waveguide power divider is designed by employing the two dimensional finite difference beam propagation method and is fabricated by a reactive ion etching method. The splitting ratio of fabricatd device is 25.0 : 25.7 : 25.3 : 24.0 for TE mode and 25.7 : 25.2 : 24.1 : 25.0 for TM mode. Comapred with the conventional Y-branch structure, the proposed structure shortens the length of a 1*N divider by the factor 3. Thus it reduces the total propagation loss and the total radiation loss at the branch points. furthermore, the splitting ratios between the output ports may be controlled in this structure for some special applications.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.417-426
• /
• 2010

본 논문에서는 근접 거리에서 평면파를 생성할 수 있는 도파관 배열 안테나의 급전부로 활용이 가능한 6-way 전력 분배기에 대하여 기술하고 있다. 원형으로 배치된 방사 소자를 급전하기 위하여 분배기의 중앙에 SMA 커넥터의 입력 단자가 존재하고, 분배기를 둘러싼 원형의 주변에 도파관 형태의 출력 단자가 존재한다. 본 논문은 분배기의 반사 손실을 낮추기 위하여 유도성 포스트를 활용하는 방법을 제안한다. 급전 핀의 높이, 유도성 포스트의 지름, 급전 핀과 유도성 포스트간의 간격에 대한 파라미터 분석을 수행하여 최적의 분배기를 설계하였다. 모의실험과 실제 측정을 수행한 결과, 약 -40 dB의 낮은 반사 손실을 가진다. 6개의 출력 단자의 계산 및 측정된 투과량은 각각 -7.78 dB와 -8.06 dB로써, 동진폭 및 동위상의 전력 분배가 이루어짐을 확인하였다. 본 논문에서 제안한 분배기는 다수 개의 출력 단자를 갖는 분배기로 손쉽게 확장이 가능하므로 다양한 형태의 배열 안테나의 급전 구조로 활용될 수 있다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제20권8호
• /
• pp.721-728
• /
• 2009

본 논문에서는 기판 집적 도파관(Substrate Integrated Waveguide: SIW) 기술을 이용한 위성통신용 전력 분배기를 제안하였다. 출력 구형 도파관의 크기를 변화시키지 않고, 가이딩 포스트의 위치를 조절하여 등분 비등분의 전력 분배 비율을 조절하였다. 또한, 방사형 도파관의 기본적인 특성과 입력부, 전력 분배의 과정을 자세히 설명하였다. 방사형 도파관의 신호 여기 방법으로 전류 프로브를 사용하여 동축 케이블로 구현하였으며, 출력부는 마이크로스트립 선로를 천이 구조를 이용하여 SMA 커넥터를 이용하였다. 설계된 4분기 전력 분배기는 등분/비등분으로 동작할 수 있으며, 설계 결과를 시뮬레이션과 제작으로 검증하였다. 등분/비등분 전력 분배기의 측정된 결과는 VSWR 2:1을 기준 대역특이 약 2.1 GHz와 3 GHz이다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제20권8호
• /
• pp.680-687
• /
• 2009

본 논문에서는 광대역 격리 특성을 갖는 개선된 기판 집적 도파관(substrate integrated waveguide) 전력 분배기를 제안한다. 제안된 전력 분배기는 2단 월킨슨 전력 분배기의 구조를 기판 집적 도파관에 적용함으로써 우수한 입출력 정합 특성과 광대역 격리 특성을 갖는다. 측정 결과, $13.12{\sim}16.14$ GHz의 주파수 대역에서 삽입 손실은 $4{\pm}0.5$ dB, 입력 반사 손실은 10 dB 이상으로 나타났다. 또한, $10.37{\sim}17.64$ GHz의 주파수 대역에서 출력 반사 손실과 격리 특성은 10 dB 이상을 나타냈다.