Geri Dön

High power, GaN, quarter-wave length switches for X-band applications

X-bant kullanımı için yüksek güçlü, GaN, çeyrek dalga boyu anahtarlar

  1. Tez No: 612914
  2. Yazar: DUYGU IŞINSU TURAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HATİCE ÖZLEM AYDIN ÇİVİ, DR. FATİH KOÇER
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 69

Özet

RF anahtarlar birçok haberleşme ve radar sisteminin yapıtaşlarındandır. Zaman çoğullamalı sistemlerde yüksek güçlü verici yolu ile hassasiyeti yüksek alıcı yolu arasında anahtarlama yaptıklarından düşük araya grime kaybı ve yüksek izolasyon sağlamaları önem arz etmektedir. RF anahtarlar birçok haberleşme ve radar sisteminin yapıtaşlarındandır. Zaman çoğullamalı sistemlerde yüksek güçlü verici yolu ile hassasiyeti yüksek alıcı yolu arasında anahtarlama yaptıklarından, düşük araya girme kaybı ve yüksek izolasyon sağlamaları önem arz etmektedir. Bu tip anahtarlar için düşük araya girme kaybı her iki yol için sinyal gücü kaybını engellerken yüksek izolasyon vericiden alıcıya sinyal sızmasını azaltır. Anahtarlar anten ve verici/alıcı yollarını birbirine bağladıklarından doğrusal olmaları sinyale doğrusal olmayan bileşenler katmamaları açısından ayrıca önemlidir. Anahtarların özellikle radar sistemlerinde kullanıldıklarında yüksek giriş güçlerine dayanıklı olmaları gerekmektedir. Bu tezde X-bant radar uygulamalarında kullanılmak üzere tasarlanmış alıcı-verici devresinin bir parçası olarak Silisyum Karbür (SiC) üzerine Galyum Nitrür (GaN) teknolojisi kullanılarak inşa edilmiş tek kutuplu çift atışlı iki anahtar sunulmaktadır. Anahtarların ikisi de 25 Watt'lık giriş gücüne dayanmak üzere tasarlanmıştır. Üretilen Konfigürasyon I X-bandın çoğunda yaklaşık 0.3 dB'lik araya girme kaybı göstermektedir. Çip alanı 2.9 x 2.1 mm2'dir. Konfigürasyon II için ölçüm sonuları, X-bandın çoğunda 50 dB'den yüksek izolasyon sunarken ilgili bandın tamamında 0.8 dB'den daha başarılı araya girme kaybı göstermektedir. İki anahtar da başarılı bir şekilde eşlenmiştir. Anahtarlar için ölçülen dönüş kaybı Konfigürasyon I için 15 dB'den, Konfigürasyon II için 13 dB'den başarılıdır.

Özet (Çeviri)

RF switches are one of the main building blocks of many communication and radar systems. In time-multiplex systems they are used to switch between the high power transmit path and the high sensitivity receive path, and thus needs to exhibit low insertion loss, while achieving high isolation. Low insertion loss for such switches reduces signal degradation on either path, while high isolation reduces signal leakage from the transmitter to the receiver. Since switches are connecting the antenna and the transmit/receive paths, they should also be very linear, in order not to introduce any nonlinearities to the signal. They should be able to handle large input power values, especially when used in radar systems. This thesis presents two single pole double throw switches built on Gallium Nitride (GaN) on silicon carbide (SiC) technology as a part of transceiver module designed for X-band radar applications. Both of the switches are designed to handle 25 Watts of input power. Fabricated die of Configuration I shows nearly 0.3 dB of insertion loss for most of the part of the band of interest. The die area of the switch is 2.9 x 2.1 mm2. Measurement results of Configuration II exhibits an isolation of better than 50 dB while offering insertion loss better than 0.8 dB for most of the band. Both of the switches are very well matched. Measured return loss of switches are better than 15 dB, and 13 dB, for Configuration I, and Configuration II, respectively, for the frequency band of operation.

Benzer Tezler

  1. LTE için geniş bantlı ve yüksek verimlilikli doherty güç yükselteç tasarımı

    Başlık çevirisi yok

    KAAN KOCA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDEF KENT PINAR

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN ŞERİF SAVCI

  2. Electromagnetic analysis and design of miniaturized branchline couplers

    Minyatürleştirilmiş dal-hat kuplörlerinin elektromanyetik analizi ve tasarımı

    GALİP ORKUN ARICAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖNÜL SAYAN

    DR. ÖZLEM ŞEN

  3. Batarya şarj uygulamalarında kullanılan LLC rezonans çeviricilerde optimum verim eldesi için yeni bir yöntem

    A novel method on obtaining optimal operation efficiency of LLC resonant converters in battery charging applications

    ESER ÇALIŞKAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGÜR ÜSTÜN

  4. High-power and low-loss SPDT switch design using gate-optimized GaN on SiC hemts for s-band 5g T/R modules

    S-bant 5g T/R modülleri için yüksek güçlü ve düşük kayıplı SPDT anahtarının SiC üzerine GaN kullanarak tasarımı

    VOLKAN ERTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKMEL ÖZBAY

  5. Fabrication, modeling and characterization of GaN HEMTs, and design of high power MMIC amplifiers

    GaN HEMT yapılarının üretimi, modellenmesi ve ölçümü, ve yüksek güçlü MMIC yükselteçlerin tasarımı

    MUHAMMED ABDULCELİL ACAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EKMEL ÖZBAY