عباس رضایی

گرایش به فرکانسهای مایکروویو بنا به مجموعهای از دلایل همواره رو به افزایش بوده است که اصلیترین آن ها نیاز روزافزون به فضای طیفی بیشتر در فرکانسهای RF است که امکان اختصاص تعداد کمتری کاربرد به هر فرکانس را فراهم میآورد. بازه فرکانس رادیویی از 0.3 MHz تا 300 GHz میباشد. بازه فرکانسی مایکروویو زیرمجموعه بازه فرکانسی RF میباشد. عبارت مایکروویو، برای توصیف امواج الکترومغناطیسی با طول موج هایی در بازه ی 1mm تا 1cm مورداستفاده قرار می گیرد. بنابراین فرکانس های مایکروویو زیرمجموعه RF هستند. امواج الکترومغناطیسی با طول موج از 1mmتا 10mm، امواج میلی متری نامیده می شوند [1]. در مقایسه با همه فناوری های بی سیم، سیستم های مایکروویو دارای بالاترین عرض باند بوده (به دلیل توان بالای سیستم های فرستنده) دستیابی به سرعت 100 مگابیت بر ثانیه و بالاتر در این سیستم ها امکان پذیر است. یکی از مشکلات افزایش فرکانس این است که در فرکانس های بالا، قطعه های فشرده مثل خازن و سلف به دلیل تلفات بالا کارایی خود را از دست می دهند. در ضمن این قطعه ها، ابعاد نسبتاً بزرگی دارند که آن ها را برای استفاده در مدارهای مجتمع یکپارچه مایکروویو (MMIC) نامناسب می کند. از طرف دیگر با کاهش طول موج زمان انتشار موج در یک مدار، مقداری قابل قیاس با دوره تناوب نوسان ها مربوط به جریان ها و بارها در آن مدار می شود و این مسئله سبب می شود که روش های تحلیل مدار در فرکانس های پایین که بر اساس قوانین کریشهف و روابط مربوط به جریان و ولتاژ استوارند در این فرکانس ها فاقد اعتبار باشند. در عوض از روش های تحلیل بر اساس توصیف میدان های الکتریکی و مغناطیسی مرتبط با قطعه ها، برای مدارهای فرکانس بالا استفاده می شود. بنابراین در طراحی مدارها در فرکانس های میکرویو نیاز به اتصال به خطوط انتقال دیده می شود. یعنی از ترکیبی از عنصرهای فشرده و گسترده ، استفاده شود. بعضی بلوکهای سازنده مدارهای RF مانند فیلترها و کوپلرها را میتوان به صورت کاملاً مجتمع و فقط با استفاده از خطوط انتقال (میکرواستریپ) ساخت. با استفاده از فناوری میکرواستریپ می توان سیستم های ارزان تری برای کار در رنج فرکانسی مایکروویو طراحی کرد. فناوری میکرواستریپ که از یک صفحه زمین شده در یک سمت زیر لایه دیالکتریک بهره میبرد محیط الکترومغناطیسی بهتری را فراهم میکند و میتواند در قطعه