Yönlü Bağlaştırıcı için Eşdeğer Devre Topolojisi Geliştirilmesi

OpenAlex Türkçe

Mikroşerit yönlü kuplörlerin tasarım ve analiz süreçlerinde, tam dalga elektromanyetik benzetimler yüksek doğruluk sağlamaktadır. Ancak özellikle geniş bant optimizasyonu ve sistem seviyesindeki tasarımlarda yüksek hesaplama maliyetleri gerektirmektedir. Bu çalışmada, iletim hattı teorisindeki bölütleme (segmentation) ilkesine dayanan ve fiziksel yapıların dağıtılmış elektromanyetik davranışının hızlı ve doğru bir şekilde modellenmesine olanak tanıyan, geliştirilmiş bir yığılmış eleman eşdeğer devre topolojisi sunulmaktadır.Çalışma kapsamında, ADS ortamında tasarlanan farklı devre topolojilerinin performansları, CST Studio Suite kullanılarak elde edilen referans S-parametreleri ile karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Optimizasyon süreçlerinde, temel π modellerinin fiziksel davranışının yansıma katsayısı (S11) tarafından belirlendiği; ancak yüksek frekanslarda faz ve genlik hatalarının arttığı gözlemlenmiştir. Bu sınırlamayı aşmak amacıyla, bağlantı hatlarının birden fazla LC kesitine bölünmesi ve yapısal etkilerin modellenmesiyle nihai bir topoloji geliştirilmiştir.Analiz sonuçları, temel modellerde 4,52 dB olan Ortalama Mutlak Hata (Mean Absolute Error) değerinin, önerilen nihai topolojide 0,67 dB’ye düşürüldüğünü göstermektedir. Özellikle iletim karakteristiğinde elde edilen 0,64 dB’lik düşük hata oranı, geliştirilen modelin fiziksel yapıyı geniş bir bant aralığında başarıyla temsil ettiğini kanıtlamaktadır. Sunulan yaklaşım, elektromanyetik analizlerin doğruluğunu devre benzetimlerinin hızıyla birleştirerek, karmaşık mikrodalga sistemlerinin tasarımı için etkili bir çözüm sunmaktadır.