(For USM Staff/Student Only)

EngLib USM > Ω School of Electrical & Electronic Engineering >

Design of power divider using split ring resonator

Design of power divider using split ring resonator / Soong Xing Ern
Pembahagi kuasa merupakan peranti asas dalam sistem frekuensi radio (RF) dan gelombang mikro, saiznya besar untuk beroperasi di frekuensi yang rendah. Satu pembahagi kuasa yang bersaiz kecil dengan prestasi yang terjamin boleh mengurangkan kos pembuatan peranti. Untuk kerja ini, pengecilan saiz pembahagi kuasa dapat dicapai dengan memuatkan struktur penyalun gelang belah dalam pembahagi kuasa Wilkinson konvensional. Struktur penyalun gelang belah ini boleh dicetak atas permukaan rekaan mikrostrip pembahagi kuasa Wilkinson, memudahkan proses pembentukan dan persepaduan. Satu pembahagi kuasa Wilkinson konvensional akan direka terlebih dahulu. Rekaan pembahagi kuasa menggunakan penyalun gelang belah dijangka mempunyai prestasi yang lebih baik dengan saiz yang lebih kecil berbanding dengan yang konvensional. Simulasi untuk pembahagi kuasa konvensional, penyalun gelang belah dan pembahagi kuasa menggunakan penyalun gelang belah telah dilakukan menggunakan perisian Advanced Design System (ADS) dari. Papan litar tercetak RO4003C dengan pemalar dielektrik 3.38 dan ketebalan sebanyak 0.813 mm akan digunakan untuk rekaan ini. Agilent PNA-X Network Analyser telah digunakan untuk menganalisasi prestasi dan fungsi rekaan tersebut. Parameter S yang dianalisasi dalam projek ini ialah kehilangan pulangan dan kehilangan sisipan. Saiz untuk pembahagi kuasa menggunakan penyalun gelang belah yang telah direka ialah 21 × 26 mm2, agaknya 70 % pengecilan saiz berbanding dengan pembahagi kuasa konvensional yang saiznya 35 × 72 mm2. Keputusan dari simulasi dan pengukuran menunjukkan bahawa pembahagi kuasa menggunakan penyalun gelang belah menawarkan lebar jalur 2 GHz dari 2 GHz ke 4 GHz (S11 < -10 dB) dan beroperasi di frekuensi 2.8 GHz, menunjukkan keupayaan dalam kuasa pembahagian walaupun saiznya berkurang. _______________________________________________________________________________________________________ As one of the important component in radio frequency (RF) and microwave system, a power divider is often in relatively large size at low frequency. A power divider with reduced size and guaranteed performance can save the cost of fabrication. For this work, the miniaturization of the power divider is obtained by loading a co-directional split ring resonator (SRR) structure onto the conventional Wilkinson power divider. The SRR structure is etched on the same side of the Wilkinson power divider microstrip design, which can be easily fabricated and integrated. Prior to the new design, a conventional Wilkinson power divider has been developed. The new power divider design using SRR is expected to have better performance with an addition to a smaller size compared to the conventional power divider. Simulation of the conventional power divider, SRR and power divider using SRR has been done using Agilent Advanced Design System (ADS). The design is fabricated onto Rogers RO4003C printed circuit board (PCB) which has a dielectric constant of 3.38 and thickness of 0.813 mm. The results obtained from simulation are analysed for performance and functionality by using Agilent PNA-X Network Analyser. Related S-parameters such as return loss, S11 and insertion loss, S21 and S31 are analysed in this work. The fabricated power divider design using SRR has a compact size of 21 × 26 mm2, approximately 70 % size reduction compared to conventional power divider with size of 35 × 72 mm2. The simulation and measurement result both show that the compact size power divider offers a bandwidth of 2 GHz from 2 GHz to 4 GHz (S11 < -10dB), operating at 2.8 GHz and demonstrated similar equal dividing ability as conventional power divider.
Contributor(s):
Soong Xing Ern - Author
Primary Item Type:
Final Year Project
Identifiers:
Accession Number : 875006066
Language:
English
Subject Keywords:
radio frequency (RF); microwave system; power divider
First presented to the public:
6/1/2016
Original Publication Date:
6/14/2018
Previously Published By:
Universiti Sains Malaysia
Place Of Publication:
School of Electrical & Electronic Engineering
Citation:
Extents:
Number of Pages - 94
License Grantor / Date Granted:
  / ( View License )
Date Deposited
2018-06-14 11:34:15.334
Date Last Updated
2019-01-07 11:24:32.9118
Submitter:
Mohd Jasnizam Mohd Salleh

All Versions

Thumbnail Name Version Created Date
Design of power divider using split ring resonator1 2018-06-14 11:34:15.334