(For USM Staff/Student Only)

EngLib USM > Ω School of Electrical & Electronic Engineering >

Design of substrate integrated waveguide and implementation of waveguide de- embedding technique / Cha Hong Ye

Design of substrate integrated waveguide and implementation of waveguide de- embedding technique_Cha Hong Ye_E3_2014_NI
Substrate Integrated Waveguide (SIW) ialah reka bentuk pemande gelombang yang terkini dalam teknologi gelombang mikro. Kini, permintaaan terhadap pemandu gelombang yang mempunyai kecekapan yang tinggi, telah melahirkan reka bentuk SIW. Sebenarnya SIW ialah pengubahsuaian pemandu gelombang segi empat tepat. SIW membolehkan integrasi dengan litar planar dipermudahkan selain daripada padat dan kos rendah. Dalam projek ini, SIW dengan peralihan tirus jalur mikro akan direkabentuk dan disimulasi dengan Ansoft HFSS. Reka bentuk tersebut dinyatakan akan beroperasi pada 9.00GHz dalam jalur X iaitu dari 8.20GHz hingga 12.40GHz. Spefsifikasi reka bentuk ialah mod TE10 dan udara sebagai dielektrik Penentuan parameter seperti ketebalan dan diameter lubang, diperlukan sebelum reka bentuk dibuat dalam perisian. Ini memastikan bahawa reka bentuk menepati spesifikasinya. Simulasi reka bentuk diperlukan sebelum fabrikasi reka bentuk ke atas RO4003C. S-parameter yang diperoleh daripada hasil simulasi direkodkan untuk menjalankan teknik menyahterapkan pemandu gelombang kemudian. Model yang telah difabrikasi akan diuji dengan Agilent PNA-X NA N5245A dan peranti di bawah ujian akan dinyahterapkan untuk mendapat ciri-cirinya. Teknik penyahterapan boleh dijalankan melalui dua cara, sama ada menggunakan kaedah matematik atau pelaksaan terus teknik di dalam NA. Menerusi project ini, lebih banyak pemahaman tentang pelaksaan teknik penyahterapan pemandu gelombang ke atas SIW dapat dicapai. Walaupun SIW diterapkan dalam sesebuah rangkaian, ciri-cirinya dapat mudah ditentukan dengan menggunakan teknik tersebut. Kekerapan potong eksperimen untuk teknik TRL adalah 6.06GHz pada -5.00dB yang sama dengan nilai dikira iaitu 6.04GHz pada -5.37dB. Untuk kekerapan operasi eksperimen, ia adalah dari 7.28GHz sehingga 8.64GHz iaitu -15.00dB ke bawah. ______________________________________________________________________________________ Substrate Integrated Waveguide (SIW) is the latest design of waveguide in microwave technology. Nowadays, the demand for waveguides with higher efficiency had implemented the design of SIW, which is indeed a modification of traditional rectangular waveguide. With the SIW, low cost, compact & easy integration with planar circuits can be achieved. In this project, a SIW with microstrip tapered transitions is to be designed and simulated using Ansoft HFSS. The design is specified to operate at 9.00GHz within X band which is 8.20GHz – 12.40GHz. The design specification is TE10 mode and with air dielectric. Determination of parameters, such as thickness, diameter of vias, and distance between adjacent vias is required before the design is made in the software. This is to ensure the design matches the specification. Simulation of design is required before the fabrication of design on Printing Circuit Board (PCB). S-parameters from the simulation results are recorded to perform waveguide de-embedding technique later. The fabricated model is then tested with PNA-X Network Analyser N5245A and DUT of the test fixture is de-embedded to determine its behaviour. There are two ways to perform de- embedding technique, either via using calculation method or direct implementation of the technique in NA. Through this project, a better understanding on implementation of waveguide de-embedding technique on SIW is achieved. Although SIW is embedded in a network, its behaviour can be easily determined using TRL technique. The experimental cutoff frequency for TRL technique is 6.06GHz at -5.00dB which is similar to calculated value of 6.04GHz at -5.37dB. For the operating frequency of experimental, it is from 7.28GHz until 8.64GHz which is below -15.00dB.
Contributor(s):
Cha Hong Ye - Author
Primary Item Type:
Final Year Project
Language:
English
Subject Keywords:
waveguide ; microwave ; Substrate
First presented to the public:
1/6/2014
Original Publication Date:
12/4/2019
Previously Published By:
Universiti Sains Malaysia
Place Of Publication:
School of Electrical & Electronic Engineering
Citation:
Extents:
Number of Pages - 97
License Grantor / Date Granted:
  / ( View License )
Date Deposited
2019-12-06 15:58:43.596
Submitter:
Nor Hayati Ismail

All Versions

Thumbnail Name Version Created Date
Design of substrate integrated waveguide and implementation of waveguide de- embedding technique / Cha Hong Ye1 2019-12-06 15:58:43.596