Nghiên cứu, thiết kế bộ ghép tổng-hiệu ống dẫn sóng ứng dụng cho ra đa đơn xung
88 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.110.2026.55-62Từ khóa:
Ra đa đơn xung; Bộ ghép tổng-hiệu; Ống dẫn sóng; Cầu khe E; Cầu khe H.Tóm tắt
Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu, thiết kế bộ ghép kênh tổng-hiệu ống dẫn sóng ứng dụng cho ra đa đơn xung. Bộ ghép kênh tổng-hiệu được thiết kế nhằm đáp ứng các yêu cầu về dải thông rộng, độ suy hao và độ cách ly tốt, đồng thời đảm bảo được độ đồng đều trong dải tần số hoạt động. Hệ thống radar đơn xung hoạt động trong băng tần Ku yêu cầu mạng ghép sóng dẫn có độ ổn định cao và tổn hao thấp để đảm bảo tạo tín hiệu tổng và hiệu chính xác. Các bộ ghép dựa trên mối nối chữ T sóng dẫn thông thường thường bị hạn chế về băng thông và khả năng cách ly cổng không đầy đủ, điều này có thể làm suy giảm hiệu suất theo dõi đơn xung. Trong bài báo này, một mạng ghép và chia công suất 4×4 ống dẫn sóng băng tần Ku dựa trên cấu hình lai của bộ ghép khe mặt phẳng H và mặt phẳng E được đề xuất cho các ứng dụng ra đa đơn xung. Các bộ ghép khe mặt phẳng H được sử dụng để đạt được sự ghép công suất đồng pha, trong khi các bộ ghép khe mặt phẳng E cung cấp sự đảo pha và cải thiện khả năng cách ly cổng. Các mô phỏng điện từ trường đã được tiến hành trên phần mềm mô phỏng chuyên dụng CST nhằm tối ưu hóa các tham số kích thước, để đả bảo các tham số theo yêu cầu. Kết quả thiết kế được đề xuất cung cấp một giải pháp nhỏ gọn, mạnh mẽ và có khả năng công suất cao cho các hệ thống tiền xử lý radar đơn xung băng tần Ku.
Tài liệu tham khảo
[1]. Yi Liu, Hu Yang, Yan He and Jiang Zhu. “Compact monopulse sum-difference comparator based on double-layer substrate integrated waveguide”. Electronics letters, (2017). DOI: https://doi.org/10.1049/el.2017.2647
[2]. R.V. Haro-Baez, J.A. Ruiz-Crus, Juan Corcoles, J.R. Montejo-Garai and J.M. Rebollar. “A New 4x4 rectangular waveguide short-slot coupler in 3D printed technology at Ku-Band”. MDPI, (2020). DOI: https://doi.org/10.3390/electronics9040610
[3]. Yuanxi Cao and Sen Yan. “A Dual-mode SIW compact monopulse comparator for sum and difference multi-beam radar”. IEEE Microwave and wireless components letters, (2021).
[4]. Yang Chen, Yuehang Xu, Liulin Hu, Wei Tong and Ruimin Xu. “A broad Passive monopulse comparator MMIC”. IEEE Microwave and wireless components letters, (2017). DOI: https://doi.org/10.1109/LMWC.2017.2678439
[5]. Jaber Moghaddasi and Ke Wu. “Planar 1800 hybrid coupler with non-interpersed ports for millimeter-wave applications”. International journal of microwave and wireless technologies, (2019).
[6]. Veljko Napijalo and Brian Kearns. “Multilayer 1800 coupled line hybrid coupler”. IEEE transactions on microwave theory and techniques, (2008). DOI: https://doi.org/10.1109/TMTT.2008.2005923
[7]. M. Nasri, D.Zarifi and Uz Zaman. “A wideband 3-db directional coupler in GGW for use in V-band communication systems”. IEEE, (2020). DOI: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.2968609
[8]. Ralf Beyer and Uwe Rosenberg. “Compact top-wall hybrid/coupler design for extreme broad bandwidth applications”. IEEE, (2005). DOI: https://doi.org/10.1109/MWSYM.2005.1516898
[9]. Guendalina Simoncini, Perderico Alimenti and Roberto Vincenti Gatti. “Single-ridge waveguide compact and wideband hybrid coupler for X/Ku-Band applications”. MDPI, (2022). DOI: https://doi.org/10.3390/electronics11101538
[10]. Jongmin Lee, Changil Choi, Sungmin Noh, Sangpil Lee and Jinho Jeong. “Compact Ku-Band Monopulse comparator using offset two-step rectangular-prism-based Magic-T”. IEEE, (2025).
[11]. M. Mohammadi and F.H. Kashani. “Planar eight port waveguide monopulse comparator”. Progress in electromagnetics research, (2009). DOI: https://doi.org/10.2528/PIERC08122805
[12]. Hemant Kumar, Girish Kumar, Yogesh Verma and Prashant Kumar Mishra. “Compact waveguide monopulse comparator at Ka-band for monopulse tracking”. IEEE, (2016). DOI: https://doi.org/10.1109/APS.2016.7696385
