4x4 Butler Matrix in microstrip-slot technology for 5.4-5.7 GHz frequency band

• Autorzy: Warmbier P. , Zieniutycz W.

Warianty tytułu

PL

8-wrotowa matryca Butlera wykonana w dwuwarstwowej strukturze mikropaskowej o wspólnej metalizacji uziemienia na pasmo pracy 5,4-5,7 GHz

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper, the design of 4 x 4 Butler Matrix (BM) for 5.4-5.7 GHz frequency band is presented. The microstrip-slot technology is used in the BM circuit. The technology employs two layers of laminates of a common ground plane between the layers and a coupling slot. The computer simulations of the structure exhibited an error in phase shift between adjacent output ports of BM less than ±3° and amplitude variation less than ±0.9 dB. The prototype was manufactured. The measured parameters were ±16° and ±1 dB, respectively.

PL

W artykule przedstawiono projekt Matrycy Butlera (BM) z 4 wrotami wejściowymi oraz 4 wrotami wyjściowymi (4x4 BM) dla pasma pracy 5,4-5,7 GHz. Obwód utworzono wykorzystując technologię dwuwarstwowej struktury mikropaskowej o wspólnej metalizacji uziemienia. Technologia ta wykorzystuje dwa laminaty połączone wspólną warstwą metalizacji uziemienia pomiędzy tymi laminatami oraz szczeliny sprzęgające. Symulacje komputerowe struktury pokazują błąd progresji fazy pomiędzy kolejnymi portami wyjściowymi matrycy mniejszy niz ±3° oraz odchylenie amplitudy mniejsze niz ±0,9 dB. Wykonano prototyp obwodu. Pomierzone parametry wyniosły odpowiednio ±16° oraz ±1 dB.

Słowa kluczowe

EN

Beamforming network; Butler matrix; microstrip-slot technology

PL

układ formowania wiązek; matryca Butlera; struktura mikropaskowa dwuwarstwowa; wspólna metalizacja uziemienia

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 52, nr 4
• Strony: 102--105
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Warmbier P.

autor

Zieniutycz W.

• Politechnika Gdańska, Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Katedra Inżynierii Mikrofalowej i Antenowej, Gdańsk

Bibliografia

• [1] Tudoise G., Barth H., Varldieck R.: A compact LTCC Butler Matrix realization for phased array applications, in IEEE MTTSS International, Microwave Symposium Digest, June 2006, pp. 441-444.
• [2] Angelucci A., Audagnotto P., Corda P., Piovano B.: Multiport power amplifiers for mobile-radio systems using microstrip Butler matrices. Antennas and Propagation Society International Symposium, June 1994, pp. 628-631.
• [3] Traii M., Nedil M., Gharsallah A.: Low-loss compact butler matrix for wireless communications in underground mines. Antennas and Propagation Society International Symposium, June 2009, pp. 1-4.
• [4] Nedil M., Denidni T. A., Talbi L.: Novel Butler Matrix Using CPW Multilayer Technology. IEEE Trans. on Microwave Theory and Techniques, vol. 54, no. 1, Jan. 2006, pp. 499-507.
• [5] Ibrahim S. Z., Białkowski M. E.: Wideband butler matrix in microstrip-slot technology, in Proc. IEEE Asia-Pacific Microwave Conference, Dec. 2009, pp. 2104-2107.
• [6] Chao-Wei Wang, Tzyh-Ghuang Ma, Chang-Fa Yang: A New Planar Artificial Transmission Line and Its Applications to a Miniaturized Butler Matrix. IEEE Trans, on Microwave Theory and Techniques, vol. 55, no. 12, Dec. 2007, pp. 2792-2800.
• [7] Marynowski W., Kusiek A., Walesieniuk A., Mazur J.: Investigations of broadband multilayered coupled line couplers. 14th Conference on Microwave Techniques, COMITE 2008, April 2008, pp. 1-4.