Micro-fluïdische mm-Wave faseverschuiver van vloeibare galliumlegering

Update: 11 augustus 2023
Micro-fluïdische mm-Wave faseverschuiver van vloeibare galliumlegering

"De faseverschuiver heeft geen cleanroomfaciliteiten nodig voor fabricage", zei hoofdonderzoeker dr. Yi Wang, en "de faseverschuivende elementen met vloeibaar metaal hebben een passief karakter, in tegenstelling tot actieve Halfgeleider-gebaseerde tegenhangers, die potentieel een hoog vermogen bieden".

Gelijk aan een shuntcapaciteit en inductantie geladen op golfgeleider, wordt vloeibaar metaal op het oppervlak van de golfgeleider gebruikt om de fase te veranderen.

"Een zelfcompensatiestructuur, gebaseerd op meerdere rijen via-pad-slots wordt voorgesteld om een ​​lage faseafwijking met frequentie te bereiken", aldus een paper (zie hieronder) die het werk beschrijft.

Er zijn twee proofs-of-concept gebouwd:

  • Een met twee rijen via-pad-slots biedt een verschuiving van 0 tot 41° met een afwijking van ±1° over 9.5 – 12.5 GHz. De gemiddelde faseresolutie is 1°, het invoegverlies 0.8 ± 0.1 dB en het cijfer van verdienste 45.6°/dB.
  • De tweede heeft drie via-pad-slotrijen voor 0° tot 180° verschuiving met een resolutie van 1.68°. Afwijking is <±2° over 10 – 12.5GHz of <±5° over 9 – 13GHz. Er werd 1.1 ± 0.1 dB invoegverlies gemeten en het cijfer van verdienste was 163.6 °/dB.

"In tegenstelling tot veel faseverschuivers, neemt het verlies van de voorgestelde faseverschuivers niet toe met de faseverschuiving", aldus de krant. “De metingen komen goed overeen met circuitanalyse en simulaties.”

University of Birmingham Enterprise heeft patent aangevraagd.

'Op vloeibaar metaal gebaseerde instelbare lineaire faseverschuivers met laag invoegverlies, hoge faseresolutie en lage dispersie' beschrijft het werk in IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques.