Déphaseur micro-fluidique à ondes millimétriques en alliage de gallium liquide

Mise à jour : 11 août 2023
Déphaseur micro-fluidique à ondes millimétriques en alliage de gallium liquide

"Le déphaseur n'a pas besoin d'installations de salle blanche pour la fabrication", a déclaré le chercheur principal, le Dr Yi Wang, et "les éléments de déphasage activés par le métal liquide ont une nature passive, contrairement aux éléments actifs. Semi-conducteurs, qui offrent potentiellement une capacité de gestion de puissance élevée ».

Équivalent à une capacité et une inductance shunt chargées sur le guide d'ondes, le métal liquide à la surface du guide d'ondes est utilisé pour modifier la phase.

"Une structure d'auto-compensation, basée sur plusieurs rangées de via-pad-slots est proposée pour obtenir une faible déviation de phase avec la fréquence", selon un article (voir ci-dessous) qui décrit les travaux.

Deux preuves de concept ont été construites :

  • L'un avec deux rangées de via-pad-slot fournit un décalage de 0 à 41° avec une déviation de ±1° sur 9.5 à 12.5 GHz. La résolution de phase moyenne est de 1°, la perte d'insertion de 0.8 ± 0.1 dB et le facteur de mérite de 45.6°/dB.
  • Le second a trois rangées de via-pad-slot pour fournir un décalage de 0° à 180° avec une résolution de 1.68°. La déviation est <±2° sur 10 – 12.5 GHz ou <±5° sur 9 – 13 GHz. Une perte d'insertion de 1.1 ± 0.1 dB a été mesurée et le facteur de mérite était de 163.6°/dB.

"Contrairement à de nombreux déphaseurs, la perte des déphaseurs proposés n'augmente pas avec le déphasage", selon le document. "Les mesures sont en bon accord avec l'analyse et les simulations de circuits."

L'Université de Birmingham Enterprise a déposé une demande de brevet.

«Déphaseurs linéaires accordables à base de métal liquide avec faible perte d'insertion, résolution de phase élevée et faible dispersion» décrit le travail dans IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques.