Návrh digitálnych fázových posúvačov pre viacúčelové komunikačné systémy

Pôvodný názov:

Design of Digital Phase Shifters for Multipurpose Communication Systems

Obsah knihy:

Cieľom publikácie Design of Digital Phase Shifters for Multipurpose Communication Systems je pokryť nové potreby pri navrhovaní digitálnych fázových posúvačov pre moderné komunikačné systémy. S pokrokom novej generácie mobilných komunikačných systémov šetria usmernené lúče značné množstvo rádiového výkonu a zlepšujú odolnosť voči šumu. V tomto ohľade tvoria obvody na formovanie lúčov, konkrétne digitálne fázové posúvače, základné časti anténnych polí. Preto sa táto kniha venuje návrhu digitálnych fázových posúvačov pre rôzne komunikačné systémy.

V starých dobrých časoch sa pri návrhu fázových posúvačov vyžadovala úzka šírka pásma bez obmedzení fyzickej veľkosti. V súčasnosti musia byť kompaktné a vhodné na implementáciu vo veľmi veľkých integrovaných obvodoch (VLSI) alebo v mikrovlnných monolitických integrovaných obvodoch (MMIC) so širokým fázovým rozsahom (WPR) a širokým frekvenčným pásmom (WFB).

Autor sa od 80. rokov 20. storočia venuje navrhovaniu digitálnych fázových posúvačov pre rôzne aplikácie. Začal pracovať s fázovými posúvačmi so zaťaženým vedením a potom použil rozvetvené spojky na dosiahnutie širších frekvenčných pásiem. S cieľom znížiť fyzickú veľkosť použil konfigurácie T alebo PI založené na 3 prvkoch symetrického LC rebríka. Na dosiahnutie širokého frekvenčného pásma s veľkým fázovým rozsahom je použitie LC mriežkových štruktúr nevyhnutné. V poslednom čase autor navrhol fázové posúvače využívajúce nízkopriepustné aj vysokopriepustné LC rebríkové a mriežkové štruktúry na báze prepínačov, ktoré sú vhodné na monolitickú realizáciu. Pri návrhu boli ako spínacie prvky použité tranzistory MOS. Táto kniha obsahuje niekoľko nových topológií digitálnych fázových posúvačov, ktoré poskytujú široký fázový rozsah a širokopásmovú prevádzku.

Technické témy, o ktorých sa v knihe hovorí, zahŕňajú: - Základná koncepcia anténnych polí- Koncepcia digitálneho fázového bitu- Parametre rozptylu na analýzu elektrického výkonu fázových posúvačov- Prenosové vedenia ako obvodové prvky na konštrukciu praktických fázových posúvačov- Digitálne fázové posúvače (DPS) so zaťaženým vedením- DPS s nízkou priepustnosťou na báze T/PI sekcie- DPS s vysokou priepustnosťou na báze T/PI sekcie- DPS s 3-prvkovou LC T/PI sekciou- DPS so širokým fázovým rozsahom a širokým frekvenčným pásmom na báze symetrickej mriežky.

Pre každú prezentovanú topológiu sú uvedené explicitné návrhové rovnice a v prostredí MatLab sú vytvorené programy na posúdenie elektrického výkonu každej topológie. Očakáva sa, že čitateľ bude samostatne navrhovať a realizovať digitálne topológie fázových posúvačov uvedené v tejto knihe.