Методика синтеза многополосных согласующих устройств

Abstract

Значение представленных в статье результатов исследований состоит в определении потенциальных возможностей аналитических методов синтеза широкополосных согласующих устройств для решения сложных схемотехнических задач. Рассмотрена проблема синтеза согласующих устройств с многополосной функцией передачи мощности. Актуальность исследований обусловлена применением результатов в современных телекоммуникационных системах, с одной стороны, и отсутствием развитых аналитических методик, с другой. Предложена аналитическая методика решения задач широкополосного согласования с произвольным комплексным сопротивлением для устройств с многополосной функцией передачи мощности. Особенность методики состоит в использовании обобщенного метода Дарлингтона для задач широкополосного согласования в сосредоточенном элементном базисе. Частотная характеристика согласуемого устройства получена с использованием двухполосного реактансного преобразования частоты на этапе факторизации коэффициента отражения. Методика позволяет выявить важные для практики закономерности и получить количественные оценки показателей согласования. Также впервые получены аналитические решения задач согласования для нагрузок, имеющих практическое значение. На примере резонансной модели сопротивления (RLC нагрузка) при помощи разработанной методики показан поэтапный синтез согласующей цепи, формирующей двухполосную аппроксимирующую функцию Баттерворта 2-го порядка. Достоинством разработанной методики является то, что полученные результаты представляют собой аналитические зависимости параметров согласования от параметров согласуемых нагрузок, что позволяет на начальном этапе синтеза определять качество согласования. Подобная зависимость для резонансной модели сопротивления (RLC нагрузка) в литературе отсутствует и была получена впервые на основе разработанной и представленной в данной статье методики.