طراحي و بهينه‌سازي سيركولاتور موج‌بري سه دهانه‌اي

در اين مقاله طراحي، شبيه‌سازي و بهينه‌سازي سيركولاتور موج‌بري سه دهانه‌اي براي كاربردهاي ماكروويوي در باند فركانسي X داراي حداقل تلفات عبوري بررسي ‌شده است. براي عملكرد اين سيركولاتور در توان‌هاي بالا، طراحي بر اساس ساختار موج‌بري صورت گرفته است. طراحي فريت و مكان قرارگيري آن طوري صورت گرفته است كه سيركولاتور طراحي و ساخته‌شده پهناي باند بيشتري نسبت به ساختارهاي مشابه خود داشته باشد. قابل ذكر است كه مراحل طراحي و بهينه‌سازي سيركولاتور به‌صورت كامل بررسي ‌شده است. سيركولاتور ساخته‌شده داراي دهانه‌هاي ورودي استاندارد WR-90 در فركانس مركزي GHz 4/9 با پهناي باند حدود 4 %، حداقل ايزولاسيون dB20 و حداكثر تلفات عبوري 0.25 dB در تمام دهانه‌ها است. در انتها، نتايج شبيه‌سازي و ساخت با يكديگر مقايسه شده و تطابق قابل قبولي بين آن‌ها مشاهده مي‌شود.

In this paper, the design, simulation, and optimization of a three-port waveguide circulator for microwave applications in X-band frequency with low insertion and reflection losses are investigated. To operate this circulator in high power application, the design is based on the waveguide structure. The ferrite design and its location are outlined while designed and fabricated circulator has a wide band frequency range in comparison to the conventional structures. It should be noted that the design and optimization procedure are completely considered. The fabricated circulator has the input standard WR-90 flange at the center frequency of 9.4 GHz and the frequency band width, minimum isolation, and maximum insertion loss are about 4%, 20 dB, and 0.25 dB, respectively. Finally, the results of simulation and measurements are compared together and close accordance is observed between them.