Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   10 ,  No.   4 ,  A ugus t   2020 ,   pp.  4035 ~ 40 42   IS S N:  20 88 - 8708 ,  DOI: 10 .11 591/ ijece . v 10 i 4 . pp 4035 - 40 42           4035       Journ al h om e page :  http: // ij ece.i aesc or e.c om/i nd ex .ph p/IJ ECE   A  ne w structu re  of a wid e band  bri dge pow er limi ter       Kha li f a  Ec hc h ak h aoui 1 , Elh as s an e  Abdel mou nim 2 , Jam al Z bito u 3 ,   Ha mi d  Bennis 4   1,2 AS TI  La bora t or y   FS TS,   Hass an  1 st   Univ ersity ,   Morocc o   3 LMEE T   La bo ra tor y ,   FS T  of   Set t at ,   Hass an  1 st   Un ive rsit y ,   Moroc c o   4 Gradua te Schoo l  of Te chnol og y   of  Mekne s,   Moula y   Ism ai l   Unive rsit y ,   Moroc co       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   Oct  31 , 201 9   Re vised  Feb   2 5 ,   2020   Accepte d  Ma r   4 , 2 020       In  thi s  work,   ne w  design  and  si m ula ti on  of  a  m i cro strip  power   lim it er  base d   on  Schott k y   dio de  is  pr ese nt ed.  The  proposed  ci rcu it   is  a   ze ro   bia s  powe r   li m it er  bui lt   b y   associa t ing  a  tr a nsm ission  li ne  in  par al l el   to  a  f our  Schott k y   rec t ifi er  br idge   ci rcu it .   Th e  firs t  ci rcu it   using  a  single   stage   rec t ifi er  is   ana l y z ed  and  sim ula te d.   To  improve  thi s  single   stage ,   a  sec on d  and  final   li m it er  is  design ed  with  two  stage s  rec ti f ie r .   Sim ula ti on  result s   for  the   fina l  ci rcu it   show   an  i dea l  l imite r  b eh avi or  and  good  per form anc e  of  l imiti ng  rate   up  to  20dB   for  a  thr eshold  inpu t  power  v ar y ing   from   5  dBm   t o  30  dBm .   W hil e  inser ti on   l oss   remai ns l ow  at   sm al l   signa l.   Ke yw or d s :   Mi cro strip   Mi cro wa ve p ower   Power  li m it er   Schott ky d i od e   Copyright   ©   202 0   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .    Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Kh al ifa  Echc ha kh a oui,    AS T I  La borato ry,    Faculty  of S ci e nces a nd Tec hniq ues,   Hassa n 1 st   U ni ver sit y, Sett at , M orocco.   Em a il : k. echakhao ui@ gm ai l.c om       1.   INTROD U CTION     In   Mi crowa ve   syst e m s,  Po wer   lim it ers  pr e ven t  hi gh   inci den t  sig n al   fro m   sat ur at ing   or  dam aging   sensiti ve  receivers   su c h  a s  r ect enn a  syst e m s  and   low  noise   am plifie r  [1 - 5]  an d  al s o  al lo w  the   r ecei ve r     to  functi on  pr op e rly   in  pr e s ence  of  sm all  sign al s.  T he  m os t  us ed  lim it er  te chn ol ogie s  are  base d  on  so li d    sta te   com po ne nts  s uch  as  P I N  diodes   [6 - 8] ,  FET  tra ns is tors   [9 - 12 ] ,  a nd  Sc hott ky  di od e s   [13 - 16 ] .   Othe r  so luti ons  to  ac hieve  po wer   li m it ers  are  pr ovide d  by  MEM S  com po ne nt s   [1 7],  vac uu m   dio des  [ 18 ]   and   gas   discha rg e  tu be s   [ 19 ] .   In   t h is  w ork,   c omm ercial   HS MS286B  Ze ro - Bi as  Schott ky   diode   [ 20]   are   us e d  to  desig n  a  lo w  c ost   m ic ro strip  power   li m i te r  operati ng   at   a  frequ e ncy  of   2.45   G H.   T he  pro po se d  pow er  lim it er  can  redu c e     the  am plit ud e  of   a  la rg e   in put  sig nal  of  30  dBm   by  10  to  20  dB.   Tw o   t y p e s   o f   m i c r o w a v e   l i m i t e r   c a n   b e   d i s t i n g u i s h e d :   a c t i v e   p o w e r   l i m i t e r   t h a t   r e q u i r e s   e x t e r n a l   c u r r e n t   a n d   s e l f - b i a s e d   l i m i t e r   o p e r a t i n g   w i t h o u t   D C   b i a s .   The  pro posed   m ic ro wa ve  li m it er  is  a  sel f - bi ased  li m i te r  buil t  on   tw o  m ic ro strip   li nes.  Th e  first  li nea r  li ne  transm it s  the  m a in  signa l  wh il e  the  ot her   li ne  is  as so ci at ed  to  a  recti fier  bri dg e  con sti tute d  of   four  Schott ky  diod es.  Wh en  a n  incom ing   signa l  exceeds  Sc ho tt ky  diodes   thr esh ol d,   th e  recti fier  br i dg e  is   sel f - biased   cau sing  the  dro p  of  di od e s  im ped an ce   a nd  co nse quently   a  po rtion  of  i nco m i ng  sig nal  is  di ver te d  to  gro und.  The   desig ne d  ci rcui t  has  bee n  opt i m iz ed  to  provi de  m or e  than  15dB  at te nuat ion   rate  at   high  sign a l   powe r  w hile as su ri ng a m ini m um  inser ti on  l oss at  sm al l si gn al  stat e.       2.   DESIG N APP ROAC H   A  sim plest  so li d  sta te   li m it ers  co ns ist s  of   on e  sta ge  diodes   or  MESFE T  tr ansisto rs  c onne ct ing   a   li ne  transm issi on   to  gr ound  as  presente d  in  Figure  1   [ 21] .  I n  or der   t o  ta ke   ad van ta ge  of  the  var ia ti on   of   it s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t   2020   :   4035   -   4042   4036   i m ped ance   as  a  f un ct io n  of  t he  el ect ric  c urr ent  f l ow i ng  th r ough  it ,  th e  diode  us e d  to   lim i t  the  po wer  is  placed  in  anti - pa rall el   f or m   betwee n  the  tra ns m issio n  li ne  a nd  th e  com m on   gro und.  Co ns e qu e ntly ,  w hen  the   inpu t   powe r  increa se s,  the  diode  im ped ance  dro ps   do wn,  a nd   so m e  of   the  re cei ved   powe r  is  div e rt ed  t o  gro un d.   These  li m it ers  m us t  pr ese nt  m ini m al  losses  for  inc om ing   sign al s  under  certai n  thre shold  power,  ho weve r   beyo nd this t hresh old  le vel, losse s m us t be  propo rtion al  t o  t he  inci den t  po wer   [ 22 ] .           Figure  1. Ba sic  pow e r  li m i te r  topolo gy       Su c h  ci rc uit m us t be  equip pe d wit h  a  bias volt age  wh ic h  al lows  t he dio de or  t he  MES FE T tran sist or s   to  s witc h  to   f orwa rd  sta te .  T he  im ple m enta ti on   of  a  bias  vo lt age   in   m icr owa ve  syst em   co uld  ge ner at e  noise   and  be  a   sou r ce  of  unc on tr ol le d  be hav i or.  Howe ver,  it   is  possible  to   ge ner at e  t he  ne cessary  DC  bi asi ng  current  by  ch oosin g  Zer o - Bi a s  dio de s   [21 ,  22]   and   usi ng  a  detect or   diode  as  sh ow n  in  Figure  2.   T he  de te ct or  diode  will   tran sform   a  par t  of  incident  sig nal   to  DC  cu rr e nt as  us e d  in  rect enn a  syst em s   [23 ,  24 ] .  O n  the   oth er   hand, t he ret ur n DC c urren t i s  en s ur e d by a n R F Chok e  or  by  the li m it er d iod e  it sel f.           Figure  2.   To pl og y  of zer o bia s lim it er       In  the  pro pose d  ci rc uit,  we  use   f ull  wa ve  re ct ifie r  bri dge  c ircuit   to po l og i es  opti m iz ed  f or  m ic ro wave   ci rcu i t  operati ng   at   IS M  ba nd  a nd   us i ng   f our  Schott ky  dio de s.  T his  te c hn i qu e   is  wi de ly   us ed  for  rec te nn a   syst e m s  and   f or   rem ote  ene rg y  harvesti ng   [25,  26]   an d  powe r  detect or   [ 27 ] .  As  m entione d  previ ou sly ,    we  c ho se   the   A vago  HS M S286 B  c omm ercial   diode  f or   validat io n  and  desi gn  of   the  propose d  ci rcu it .     This  diode is a   su r face - m ount  Schott ky RF  di od e  prese nted  i n  the  S OT 23 / 143 pac ka ge   [20 ] .   The  HS M S28 6x  fam ily  data  sh eet   shows  th at   these  dio des   are  op ti m iz ed   fo r  RF  ap plica ti on s  f ro m   915  MHz  t o  5.8  G Hz.   T he y  are  us e d  for  la rg e  si gn al s  detect ion,  m odulati on   a nd   rec ti ficat ion   of   RF     sign al s  [20,   24] .   Since  A dvanced   Desi gn   Syst e m   (A DS)   so ft war e  is  s uitable   f or   RF   desig n  a nd   na ti vely   con ta in s  the  diff e ren t  HS MS 286x  fam il ie s  in  it s  li br ary,  we  use d  it   to  validat e  an d  si m ula te   the  pro po s ed   ci rcu it .  We  va li dated  tw o  ci rcu it s  in   te rm s  of  f reque nc y  band,  inse rtion  loss  i n  sm al l  sign al   m ode  an d   at te nu at io n  rate  wh e n  the  po wer   recei ved   e xceeds  the  thre sh ol d  lim it  of   the  lim i te r.   The   ci rcu it   is  design ed  by  us in g  m ic ro strip te ch nolo gy, base d on FR4  s ub st rat e w it h t he follo wing  pa ram et ers:   -   Re la ti ve  diele ct ric co ns ta nt:  4.4   -   Substrate  thic kness:  1.6m m   -   Diel ect ric Lo s s  tang e nt: 0 . 025       3.   CIRC UIT O P ERA T I ON   The  propose d  ci rcu it   intr oduc es  a  ne w  desi gn   of   a  so li d  st at e  power   li m i t er.  T he   ci rc uit  us es  a  powe r   div ide r  of  tw o  li nes:  T he  m a in  tra ns m issi on   li ne   in  pa rall el   with  a   sec ond  li ne  w her e   we  in sert  a   f ul l  wav e  br i dg e  r ect ifie r  as  dep ic te d i n Fi gure  3.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       A n ew   structu r e o f  a  wi de  ba nd  br id ge p ower  li mite r  ( Kha li fa Ec hc ha k haoui )   4037       Figure  3. Ne w desig ne d  to polog y       At  low  powe r  incom ing   sign a l,  the  Scho tt ky   dio d e  im ped ance  rem ai ns   ver y  hig h  becau s e  the  br id ge   do e sn’t  act ivate   the  recti fication .  Co ns e que ntly ,  the  inp ut  sign al   is  trans m itted  to  the  l oad   with  a  m i nim u m   insertio n  loss.   Wh e n  the  ci rc uit  is  exp ose d  to  a  high  am pl it ud e  sig nal  w hich  ex ceeds  t he  detect io n   th reshold   of   the  Schott ky   dio de ,  a  DC   current  gen e r at ed  will   force   the  diode  im ped ance  t o  dro p  do wn.  As  a  resu lt ,     par t  of the i nci den t  sig nal is de flect ed  to  the  gro und.   In   order   to  inc rease  the  at te nuat ion   le vel  of  the  ci rcu it ,  the  le ng th  of  the  central  li ne  is  chosen  e qu al   to  hal f  wav el e ng t h  wh il e  th e  diodes   are  i m planted  at   a  distance   of  ha lf  wa velen gt h  f r om   the  point  of   der i vation.  T hi s  str uctu re  m a kes  a   phase   s hift  of   3λ / 2  betw een  t he  si gn al   cro ssi ng  the   m ai n  tra ns m issi on   li ne   and the  sig nal  cro ssi ng the  r e ct ifie r  bri dge.  T h e   m i c r o s t r i p   l a y o u t   o f   t h e   c i r c u i t   i s   i l l u s t r a t e d   b e l o w   i n   F i gu r e   4 .           Figure  4. Mi cr os trip  str uctu re  of the  circuit       3.1 .     Model isati on   of rec tifier  str uctu res   Re ct ifie rs  are  im ple m ented  in   this  lim i te r  cir cuit  to  ge ne ra te   DC  current  require d  to  bias  Schott ky   diode.  Gen e ral ly ,  RF - DC  co nversi on   ci rcu it s  are  bas ed  on  Schott ky  diode s.  Schott ky  diodes  are  s el ect ed  due   to  their  low  jun ct io n  cap aci ty   and   low  th r esh old   volt age .  To  analy ze  the  recti fier  str uctu re,  we  c onside r    the equivale nt  la yout of t he  se con d  li ne  as  presented  in Fi gu re  5.   Be fore  analy zi ng   this  ci rcu it ,   we  need   to  r eplace   Schott ky   dio des  D 1  to  D4   by  their  equ ivale nt   lum ped   ci rcu it .   Wh en   di odes  D1  an d  D 3  rec ei ve  a  posit ive  half   cy cl e  U p*sin (ω t) ,  D2  a nd  D 4  will   be   unde r  neg at ive  half  c yc le   Up *s i n( ωt + )  becau s e  th e  distance  bet ween   D1 a nd  D 2  is  equ al   to  /2.  Since  D1   a nd   D2  are  in  op posit e  each  to  ot her,   they   will   bo th  be  in  f orward  bias,  w hile  D3   a nd  D 4  wi ll   be  in  rev e rs e  bias.     This  ab ove  de scriptio n  will   be  ap plied  for  the  ne gative  c yc le   of   the  si gnal   reac hing  th e  diodes  D1   a nd   D 3.    In   this  sit uatio n,   di od e s  D 3  and   D4   will   be  the  forw a rd i ng   sta te   an d  the  diodes  D1   and   D2   will   be  i n    the  re verse st at e.   In  concl us io n,   the f ull wa ve  bri dge can  be  re placed b y t w o  diodes at fo r w ard i ng  stat e an d  two dio des   at   rev er se  sta te .  He nce  the  br i dg e  i n  Fig ure  5  is  eq uiv al e nt  to  the  ci rc uit  pr ese nted  i n  Fi gure  6.   I n  Fi gure  6,    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t   2020   :   4035   -   4042   4038   Z F   sta nd s  for   the  eq uiv al e nt  i m ped ance   of   Sc hott ky  diode  at   for wardin g  sta te   and   Z R   sta nds  f or     the  equ i valent  i m ped ance  of  Schott ky  diode   at   rev erse  sta te .  Figure  7  s hows  a  si m plifie d  eq uiv al ent  ci rcu it   of   a Schott ky  diode in  forwa rd a nd r e verse  bias stat e.           Figure  5. Sec ond l ine lay out           Figure  6. Eq ui valent circ uit o f  f ull wa ve b ridg e         (a)     (b)     Figure  7. Sim plifie d  eq uiv al e nt circ uit o f  Sc ho tt ky  diode  unde r (a)  forwar d  a nd (b) re verse bias       Wh e re:    R s : series resist ance   R j : var ia ble  res ist ance as a f unct ion   of cu rr e nt  f lo wing th rou gh the  diode   C j : t he  ju nction ca pacit y       4.   SIMULATI O N RESULTS   4.1.    Circui t  w ith  one st age   The  ci rcu it   pr e sented   in   Fig ure  4  has   bee n  op ti m iz ed  and  validat e d  us in g  ADS  s oft wa re.  Fig ure   8  sh ows t he  s - pa ram et ers   si m ul at ion .   T he ou t put p ow e r vers us i nput po wer  i s p re sente d  in  Figure  9.   At an i nput  powe r of   30dB m , th e lim it ing  r at e is al m os t 12dB.     ( a)           ( b )       ( a)           ( b )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       A n ew   structu r e o f  a  wi de  ba nd  br id ge p ower  li mite r  ( Kha li fa Ec hc ha k haoui )   4039         Figure  8. S - pa r a m et ers  si m ulati on     Figure  9. O utput p ower  v e rs us I nput  powe r a t 2.45  Ghz       S - pa ram et ers  si m ulati on   il lustrate d  in  Fi gure  5  s hows  t ha t  the  lim it er  has  go od   m atch in g  in pu t   i m ped ance  in  the  IS M  ba nd.   The  inse rtion  loss  is  est ablishe d  at   appr oxi m at ely  0. 9  dB   fr om   2  to  4  GHz .   Howe ver, this  structu re  has  c ertai n  li m it at io ns :   -   High  li m it ing   powe r  th res ho l d: the de vice  blo ck  h i gh po we r  in put si gnal  it  r eac hes 10dB m .   -   Atte nu at io n o bt ai ned  at la r ge si gn al   (12 dB a t Pin=3 0 dBm )  is n ot s uffici ent to p ro te ct  se ns it ive  dev ic es .   In  orde r  t o  ov e rco m e  the  ab ove  m entione d  l i m i ta ti on s,  we  hav e   de sig ned  a  seco nd  ci rc ui t  consi sti ng  of  two  recti fyi ng   bri dges.     4.2.    Circui t  w ith  tw o  st ages   The  im pr ov e d  ci rcu it   is  form ed  by  tw o  rect ifie r  bri dges  in   par al le l  with  a  m ic ro strip  tr ansm issi on  li ne.   H ow e ve r,  the  antid op al   l ines  are  r eplac ed  by  a  sem ic i rcle  in  orde r  to   reduce  ci rc uit  dim ension .  T he   final  c i r c u i t   i s   p r e s e n t e d   i n   F i g u r e   1 0 .   T h e   S - p a r a m e t e r s   r e s u l t s   s i m ul a t i o n s   a t   s m a l l   s i g n a l   a n d   l i m i t i n g   c h a r a c t e r i s t i c s   si m ulati on s at  high in put p ow er ar e  prese nte d  in  Fig ure  11.           Figure  10. Fi na l ci rcu it  w it h t wo r ect ifie rs  br idg es  (2 sta ges )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t   2020   :   4035   -   4042   4040     (a)     (b)     Figure  11. (a)   S - pa ram et ers  si m ulati on  (b)  Ou t pu t  Powe r vs  Inp ut P ow e r  at [ 2.05,  2.65 ]   GH z       The  two - sta ge   ci rcu it   has  a   bette r  isolat ion   rate  com par ed  to  t he  s ing le - sta ge  ci r cuit,  w hile    the inse rtio n  lo ss r em ai ns  in  t he  sam e level :   -   Broa db a nd  fr e qu e ncy  range  of  1GHz  from  2  to 3. 6 GH z   -   Lo w  inse rtio n  l os s  ( - 0.9 dB)   -   The  is olati on ra te  r eache s  23  dB at  2.45 G H z.       5.   COMP AR I S ON  T O SIMI LAR  LI MITE R   I N  LIT ER ATU RE   T a b l e   1   s um m a r i z e s   a   c om p a r i s o n   o f   t h e   p r o p o s e d   c i r c u i t   w i t h   s i m i l a r   l i m i t e r s   r e p o r t e d   i n   s c i e n t i f i c   l i t e r a t u r e .   I t   c a n   b e   s e e n   t h a t   t h e   c i r c u i t   p r o p o s e d   i n   t h i s   p a p e r   a c h i e v e s   a   s m a l l - s i g n a l   i ns e r t i o n   l o s s   b e l o w   1   d B   a n d   a n   a t t e n u a t i o n   u p   t o   2 3   d B   o v e r   1 . 6   G H z   f r e q u e n c y   b a n d .   I n   t e r m s   o f   p o w e r   m a n a ge m e n t ,   t h e   p r o p o s e d   c i r c u i t   s u p p o r t s   3 0   d B m   e x c e e d i n g   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   M M I C   c i r c u i t s .   T h e   p r o p o s i t i o n   i n   [ 2 8 ]   p r e s e n t s   ne a r l y   s i m i l a r   l i m i t a t i o n   r a t e ,   b u t   w i t h   a   v e r y   s m a l l   b a n d w i d t h   ( 3 0 0   M H z ) .   W h i l e   p r o p o s i t i o n s   i n  [ 2 9 ]   a n d   Z h o u   e t   a l . ,   p r e s e n t   M M I C   l i m i t e r s   w i t h   a   h i g h   r e f l e c t i o n   r a t e   a n d   l o w   l i m i t a t i o n   r a t e   c o m p a r e d   t o   t h e   p r o p o s e d   c i r c u i t   [ 30] .       Table  1.  C om par iso n betwee n t he pr opos e d  c ircuit  and sim ilar  ci rc uits in li te ratur e     The p rop o sed  cir c u it   Ref erence  [ 2 8 ]   Ref erence   [ 2 9 ]   Ref erence  [ 3 0 ]   Descripti o n  and  dev ices  u sed   Plan ar  ci rcuit b ase d   o n  Scho ttk y   d io d e   Co n tig u o u s - Ch an n el  Do u b le M u ltip lex er  Top o lo g y .   1 8 0  n m  Si GeBiC MOS  Techn o lo g y   Balan ced Li m iter   ass o ciated to  L o w  No ise  A m p lif ier  ch ip   Frequ en cy  ban d   2 - 3 .6 GHz   1 - 1 .3 GHz   4 - 6  GHz   8 - 1 2 GHz   Ins ertion  los s   - 0 .9 d B   - 1 .8 d B   - 2  dB   NA   Ref lectio n  r ate   - 1 1  dB   - 1 5  dB   - 1 0  dB   - 7 .8 d B   Li m itat io n  r ate   2 3  dB   2 2  dB   1 3 .6 d B   NA   Maxi m u m  inp u t po wer   3 0  dB m   3 0 d B m   2 0  dB m   4 3  dB m       6.   CONCL US I O N   In  this  w ork,  w e  ha ve  desi gn e d  a nd  validat ed   by  sim ulati on   two  m ic ro strip  m ic ro wa ve  power  lim it er   ci rcu it s  base d  on   Zer o - Bi as  Schott ky  di od e s.  At  sm al l  sign al   pow er,  t he   lim i te r  based  on   one  sta ge   r ect ifie r  br i dg e  per m it s   a  ver y  low  i ns erti on  los s  arou nd   0.9  dB  ov e r  2 - 4GHz.  At  High  po we r  input,  this  ci rcu it   pr ese nts  a  li m itati on   of   12dB .  To  im pr ove  th e  isolat ion   at   hi gh   si gn al ,  a   t wo  recti fier  bri dg e   sta ges   lim i te r  has   been   desig ne d  and   validat ed .  This  lim it er  pr esents  quasi - i de al   lim iting   po wer   c har act eri sti c  and   achie ve s  23   dB  of   is olati on  rate  an d  a   lim it ing   po we r  th res ho l d  observ e d  at   0dB m .  The  dim ension s   of  t he  l ay ou t   gen e rat ed  for t his circ uit are  58.54 mm  x  37 .05 mm .       ACKN OWLE DGE MENTS   We  have  to   than k  M r.   A ngel   Me diavill a  Pr ofess or  at   t he  Un i ver sit y  of  Ca ntab ria  i n  Sa ntan de r,  Sp ai n,  for  his  s upport  to  this  pro j ect   by  giv in g  us   the  oppo rtun it y  to  us e  the  equ ipm ent  and   so ft wa re  a vaila ble   in h is  lab or at ory .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       A n ew   structu r e o f  a  wi de  ba nd  br id ge p ower  li mite r  ( Kha li fa Ec hc ha k haoui )   4041   REFERE NCE S   [1]   I.   J.   Bahl,  “ Cont rol  components   using Si,   GaAs ,   and  GaN  te chno l ogie s ,”   Boston:   Arte ch   Hous e ,   2 014.   [2]   A.  Aghara souli  and  M.  Tay a ran i ,   “ Anal y s is,  De sign  and  Im ple m ent at ion  of  a  W ave guide   Filt e r  and  High  Powe r   Li m it er , ”   Inte rn ati onal Journal of  Sc ie nt if i c  &   E ngine ering   Re s e arch,   vol .   8 ,   no .   5,   p p .  8 3 6 - 838 ,   2017.   [3]   I.   J.   Bahl,  “ Ultr a   broa dband   10 - W   CW   int egr a ted l imit er,”  US 7724484B2,   2 010.   [4]   S.  C.   B era,  e t  al . ,   “ Schott k y   d iod e - base d  m ic row a ve  li m iter  wi th  a djusta ble  thr eshold  power  l evel,”  Mic rowave   and  Optic al   Technology  Let te rs ,   vo l.  52,   no .   7 ,   pp .   16 71 - 1673,   2010 .   [5]   K.  Ec h cha kh aou i,   E.  Abdelmounim ,   and   H.  B e nnis ,   “ Microwa ve  Pow er  Prot e ct ors:  At te nua to rs  and  L imite rs, ”    in  Handbook  of  Re search  on  Adv anc ed  Tr ends  in  Mic rowave  and  Comm un ic ati on  Engi ne e ring,  IGI  Global ,    pp.   244 - 282 ,   20 17 .   [6]   L.   G .   Malor at sk y ,   “ Pass ive   RF   a nd  Microwa ve   I nte gra te d  C irc u its , ”  Newn es ,  200 3.   [7]   Chin - Le ong  Lim ,   “ Rec over y   t ime  of  th e  Schott k y - PIN   lim it er, ”   Mic row ave   Journal ,   v ol.   55 ,   no.   1 1 ,     pp.   66 - 72 ,   2 012 .   [8]   K.  Ec hch akha o ui,   et   al . ,   “ Ne w  Design  of  Ze ro  Bia s  Pow er  Li m it er  Based   on  Schott k y   a nd  PIN   Diodes, ”     in  Proc ee dings   of  th e  2Nd  I n te rnational   Con fe renc e  on  Co mputing  and  W irel ess  Comm unic ati on   Syst ems ,    pp.   1 - 6 ,   2017 .   [9]   C.   E .   Buchi nsk y  and  A.  Ka tz,  “ Pass ive   MESF ET   Li m iters  for  W ire le ss   Applicati ons, ”  in  I EEE   Princ e ton  Se ct i on  Sarnoff  Symposi um ,   pp.   0_53 - 0_ 56,   1995 .   [10]   N.  V.  Droz dovski,   “ Microwa ve  Pass ive   Powe r  Li m it ers  Ba sed  On  MESFE Ts, ”   1997  SB MO/IEE E  MTT - S  Inte rnational   M ic rowave  and  Optoel e ct ronics   Confe renc e ,   'L ink ing  to  the  Nex t  Cent ury' ,   vol.   1,   no.   2,     p p.   26 - 36 ,   1998 .   [11]   R.   J.  Gutm ann,   D.  Fr y klund ,   an d  D.  Menz er ,   “ Chara c te ri zation   and  Design  of  GaAs   MESF ET s  for  Broadba nd   Control   Appl ic a t ions,”   in  1986   I EE E   MTT - S  Inter nati onal  M ic ro wave   S ymposium Dige st ,   pp.   38 9 - 392,   1986 .     [12]   C.   F.  Campbell ,   J.  C.   Hitt ,   and  K.  W il ls,  “Wid eba nd  GaN  FET  base d  li m it er  MM ICs,”   in  2 0 12  7th  European  Mic rowave   Int eg rated  Circu it   Co nfe renc e ,  pp.   41 7 - 420 ,   2012 .   [13]   K.  Ec hch akha o ui,   e t  al . ,   “ A  Novel  Struct ur e   of  a  W ide ban d  Ze ro - Bi as  Pow er  Li m it er  f or  ISM   Band, ”  TEL KOMNIKA  ( Tele communic a t ion  Computing   El e ct ronics  and   Control) ,   vol. 16 ,   no .   6 ,   pp .   2481 – 2491,   2018 .   [14]   G.  Q.  Fan,   H.   Y.  Xing,   and   H.  Q.  Hu,  “ K - Ka   band  Schott k y   diode   l imite r , ”  i n  Applie d  Supe rco nductivity   an d  El e ct rom agne t ic  Devic es  (AS EM D),  IE EE   In te rn ati onal  Con fe ren ce   on ,  pp .   160 - 1 62 ,   2013 .   [15]   L.   Z .   Yang ,   H.  Q.  Hu,  and  J.   Xu,  “ Ka - band  sch ott k y   diod e  li m i te r,”  in  Comput ati onal  Proble m - Solv ing  ( ICCP) ,   Inte rnational   Co nfe renc e  on ,  pp .   639 - 640 ,   2011 .   [16]   A.  Y.  Yus henko ,   G.  I .   A y z ensht at ,   and  E.   A .   Monast y r y ov ,   “ Int egr al   ci r cui ts  of   volt ag e  con trol   l imite rs,”  in  201 0   IEE E   2nd  Russia  School  and  S eminar  on  Fun damental   Probl ems  of  Mi cro/N anosystems  Tec hnologi s  ( MNS T ) ,    pp.   43 - 44 ,   2010 .   [17]   A.  Phomm aha xay ,   et   al . ,   “ Towa rds  a  Full y   Pass ive   Ku - Band  Pow er  Li m it er  usi ng  RF - MEM S  Te chno logi es  an d  Vac uum   Microel ec tron ic s, ”  in   20 06  Europe an  Mi crowave   Con fe r enc e ,  pp .   1288 - 1 291,   2006 .     [18]   P.  Nicol e ,   A.  Phom m aha xa y ,   an d  G.  Li ss orgue s,   “ El ec tromagn etic  signal   pow er  li m it er  and  m et h od  of  designi ng  the   power   l imiter,”   US 8493160B 2,   2013 .   [19]   Z.   V.  Miss en,   A.  Sem nani ,   an d  D.  Perouli s ,   “ Towa rd  a  High - Pow er  High - Isolat ion  W ide b and   Plasm a  Li m it er , ”     in  2019  I EEE  20 th  Wire le ss   and  Mic rowave   Tech nology   Con fe ren ce   ( WAM ICON) ,  pp.   1 - 4,   2019.   [20]   T.   Avago ,   “ HSMS - 282x,   Surfac e  Mount   RF   Sc hott k y   B arr ie r   D iode s,”   A vago  T ec hnolog ie s ,   201 4.   [21]   N .   V.  Drozdovski,   et   a l . ,   “ M ic r ostrip  and  wave guide   passive  po wer  li m it ers  wit h  sim pli fie d  con struct ion , ”  vol .   1,   no.   5 ,   p p .   14 - 29 ,   1999.   [22]   J.  Zbi tou ,   M.  Latra ch ,   and  S.  To uta in ,   “ W ide   band  rec t enna   with   high  sensiti vi t y   det e ct ion , ”   i n   P r o c .   O f   t h e   4 t h   I n t .   c o n f .   o n   S o l a r   P o w e r   f r o m   S p a c e -   S P S ’ 0 4 ,   t o g e t h e r   w i t h   t h e   5 t h   I n t .   C o n f .   o n   W i r e l e s s   P o w e r   t r a n s m i s s i o n -   W P T   5 ,    v o l .   4 ,   p p .   2 5 1 - 2 5 5 ,   2 0 0 4 .   [23]   T  Abdellah,   et  al . ,   “ A  new  design  of  a  m i cro strip  re ctenn a  at   5 . 8  GH z  for  wire le ss   po wer  tra nsm issio n   appl i ca t ions,”   In te rnational   Jour nal  of  El ectric al  and  Computer  E ngine ering   ( IJECE) ,   vol.   9,   no.   2,   p p.   1258 - 1266 ,  2019 .   [24]   S.  Shawali l ,   K.  N.  A.  Rani,  and   H.  A.  Rahi m ,   “ 2. 45  GH z  wea ra ble   re ct en na  ar r a y   design  for  m ic rowave   ene rg y  har vesti ng , ”   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l e c t r i c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e   ( I J E E C S ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   2 ,   p p .   1 - 4 ,   2 0 1 9 .     [25]   D.  H.  Chuc  a nd  B.   G.  Duo ng,   “ Inve stigati on  of  Rec t ifi e r   Circ uit  Confi gura ti ons  for  Microwa ve  Po wer   Tra nsm issionS y stem  Opera ti ng  at   S  Band, ”   Inte rnational   Jo urnal  of  El ec tr ic al  and  Computer  Engi nee rin g   ( IJE CE) ,   vol .  5 ,   no.   5 ,   pp .   967 - 9 74,   2015 .   [26]   I.   Adam ,   et   al . ,   “ Rec ti fie r  for  RF   ene rg y   har v esti ng  using  stub  m at chi ng, ”  In donesian  Journal  of  El ectric a l   Engi ne ering  and   Computer  Sc ie n ce   ( IJEECS) ,   vol .   13 ,   n o .   3 ,   pp .   1 007 - 1013,   2019 .     [27]   M.  M.  Ali,   et   al . ,   “ Design  and  de vel opm ent   of  R F  power  det ecto r  for  m ic rowave   appl i ca t ion,”  Ind onesian  Journal  of  E le c tric al   En gine ering   and  C omputer  Scienc e   ( IJE ECS) ,   vol .   13,   no .   2 ,   pp .   71 3 - 720,   2019 .     [28]   E.   J.  Nagl ic h   an d  A.  C.   Gu y e tte,   "F req uency - Sel ec t ive   L imite rs  Util izing  Conti g uous - Channe l  Double  Multi p le x er   Topol og y , "  in  I E EE   Tr ansacti ons   on  Mi crowave Theory  and  T ec hn ique s ,   vo l. 64, n o.   9 ,   pp .   2871 - 2 882,   2016 .   [29]   V.  Budn y ae v ,   I .   Fili ppov,   and  I .   Vetr ov ,   “ Micr ow ave   L imite r  Design  in  180  nm   SiGe  BiCMO S  Te chnol og y , ”    in  2019  Ur al  Sy mpos ium  on  Bi omedic al  Engi ne e ring,  Radi o el e ctr onic s  and  Information  Technol o gy  ( USBER EIT) ,    pp.   398 - 400 ,   20 19.   [30]   X.  Zhou,   et   al . ,   “ Design  of  X - Band  Minia ture   Ba la nc ed  Li m it er - L ow  Nois e  Am pli fie r  Chip,”  in  2018  Inte rnational   Confe renc e  on   Mic rowave   and  Mil li me te r Wa ve Tec hnolog y  ( ICMMT) ,  pp.   1 – 3,   2018.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  10 , No .  4 ,  A ugus t   2020   :   4035   -   4042   4042   BIOGR AP HI ES OF  A UTH ORS       Khali fa  Echch akh aoui  was  b orn  in  BenGué r ir,   Moroc co,   in   1971.   He  is  a   Ph.D.  studen t.    His  rese arc h  in terests  inc lud e  m odel ing ,   design  a nd  rea l iz a ti on  of   m ic rowave   power  cont ro l  an d   prote c tor  s y stem s.He  rec e ive d  th e  Engi ne er  degr e e  in  Com pute r  Scie n ce   and Te l ecom m unic at ion  from   the   Nati onal   Pos t  and  Te lecom m unic at i on  Instit ute,  Ra bat ,   Moroc c o,   i n  1995.   He  is  cur ren t l y   R esponsible   of  Core  engi nee r ing  Depa rtment  at   Morocc o  Te lecom .   He  is  invol ved  in  the   d esign  and   evol ut ion  of  Mobile   Networ ks  Soluti on  an d  the   impleme nta ti on   of  5G   te chno log y .           Elhas san e  Ab d el moun im   rec e ive d  his  PhD   in  appl ie d  Spe ct ra l  ana l y sis  f rom   Li m oge s   Univer sit y   at   sc i enc e   and   techni ca l   Facult y ,   Fra nce   in  1994 .   In   1996,   he   jo ine d,   as  Profess or,     the   app li ed   ph ysics  depa rtmen t  of  the   sc ie nc e  a nd  te chn ical  f acult y   of  Hass an  1st  Univer sit y ,   Sett at ,   Moroc co.  His  cur ren t   res ea rch   intere sts  i ncl ude  d igi t al   si gnal   proc essing  and   m ac hin e   le arn ing.   He  is  cur ren t l y   coor di nat or  of  a  Bac h el or  of  Scie nc e   in  el ec tr ical  en gine er ing  and   rese arc h er  in  “ AS TI”   S y stem  Anal y s is  and  Info rm at ion  Technol og y   L abor a tor y   at   sci enc e  and   te chn ic a l  f ac ul t y,   Hass an  1st   Uni ver sit y ,   Settat ,   Morocc o.         Jamal  Z bitou   was  born  in  Fe s,  Morocc o,   in  June  1976.   He  rec e ive d  th e  Ph.D.  degr e e  in   el e ct roni cs  from   Pol y t ec h  of  Na nte s,  the   Univ er sit y   of  Nant es,   Nante s,  Franc e,   in  2005.   He  is   cur ren t l y   an  associate   Profess or  of  El ec t ronic s  i n  FS T,   Univer sit y   Hass an  1st,  Settat,   Moroc co   and  th e  h ea d  o f  Com puti ng  Net works   and  t el e c om m unic at ion  i n  LMEET  L abo rat or y   in  FS TS.   He  is  invol ve d  in  the   d esi gn  of  h y br id,  m onoli thi c  a ct iv e  and  pass ive   m i cro wave     el e ct roni c ci rcu its .         Hami d  Benn is  was  born  in  Mekne s,  Morocc o ,   in   Septe m ber   1977.   He  recei v ed  the  Ph.D.  degr ee  in  Com pute r  Scie nc e  and  Tele c om m unic at ion  from   the   Univer sit y   of  Moham m ed  V  Agdal ,  Raba t ,   Morocc o ,   in  2011. He  is  cur ren t l y   a  Pr ofe ss or  of  Comput er  Sci enc e  a nd  Com puti ng   Network  in  Gradua t e  School  of  Te chnol og y  of  Mekne s  (EST - Mekne s),  Moula y   Ism ai l  Univer sit y ,   Mek nes,   Morocc o.   He  is  invol ved  in  the   design  of   h y brid ,   m onoli t hic   active   an d  passive  m ic rowa ve  e lectr oni c ci r cui ts.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.