Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ по подписке
Параметры рассеяния полосового фильтра с SIR и DGS

Конструкция компактного полосового фильтра для применения в диапазонах WiMAX и UWB с использованием асимметричных резонаторов со ступенчатым изменением импеданса и дефектной структурой заземления

Т. А. Шейк, Дж. Бора, С. Рой

Аннотация


В статье предложен новый компактный трехдиапазонный микрополосковый полосовой фильтр, в конструкции которого используются асимметричные резонаторы со ступенчатым изменением импеданса SIR (stepped impedance resonator) и дефектная структура заземления DGS (defected ground structure) для получения характеристики с низкими вносимыми потерями, высокой избирательностью, расширенным диапазоном полосы пропускания, и малой групповой задержкой. Предлагаемый фильтр ориентирован на применение в 2,5/3,4 ГГц (WiMAX) и 4,14–5,32 ГГц (UWB) диапазонах. Конструкция нового фильтра предусматривает целенаправленный выбор отношения импедансов R и длины микрополосковой линии асимметричных SIR. Кроме того, DGS используется для улучшения качества связи последнего диапазона. Получены следующие значения параметров матрицы рассеяния для трех полос пропускания: вносимые потери S21 составили –0,26/–0,07/–0,05 дБ, обратные потери S11 составили –11,29/–19,25/–22,64 дБ, соответственно. Моделирование амплитудно-частотных характеристик фильтра осуществлялось с помощью пакета Ansoft HFSS.

Ключевые слова


полосовой фильтр; WiMAX; UWB; SIR; асимметричные резонаторы со ступенчатым изменением импеданса; DGS; дефектная структура заземления; MMFD; современная конструкция микрополоскового фильтра; FBW; относительная ширина полосы частот

Полный текст:

PDF

Литература


Sheikh T. A. Bandwidth improvement in BPF using microstrip couple lines / T. A. Sheikh, J. Borah, S. Roy // Signal and Speech Processing : Signal and Speech Processing : Int. Conf. ICSSP, 2014 : proc. — Elsevier, 2014. — P. 105–109.

Design of tri-band filter based on stub loaded resonator and DGS resonator / X. Lai, C. H. Liang, H. Di, B. Wu // IEEE Microwave Wireless Compon. Lett. — May 2010. — Vol. 20, No. 5. — P. 265–267. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LMWC.2010.2045584.

Design of dual-band bandpass filter using DGS with controllable second passband / G. Chaudhary, H. Choi, Y. Jeong, J. Lim, D. Kim, J. C. Kim // IEEE Microwave Wireless Compon. Lett. — Nov. 2011. — Vol. 21, No. 11. — P. 589–591. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LMWC.2011.2167140.

A very compact novel multi-band BPF for recent mobile/satellite communication systems / H. A. E. Mohamed, H. B. El-Shaarawy, E. A.-F. Abdallah, H. M. S. El-Hennawy // PIER C. — 2014. — Vol. 50. — P. 47–56. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIERC14031307.

A new tri-band bandpass filter for GSM, WiMAX and ultra-wideband responses by using asymmetric stepped impedance resonators / W.-Y. Chen, M.-H. Weng, S.-H. Chang, H. Kuan, Y.-H. Su // PIER. — 2012. — Vol. 124. — P. 365–381. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIER11122010.

Chen X. P. Dual-band and triple-band substrate integrated waveguide filters with Chebyshev and quasi-elliptic responses / X. P. Chen, K. Wu, Z. L. Li // IEEE Trans. Microwave Theory Tech. — Dec. 2007. — Vol. 55, No. 12. — P. 2569–2578. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/TMTT.2007.909603.

Design of the compact dual-band bandpass filter with high isolation for GPS/WLAN applications / Y. C. Chang, C. H. Kao, M. H. Weng, R. Y. Yang // IEEE Microwave Wireless Compon. Lett. — Dec. 2009. — Vol. 19, No. 12. — P. 780–782. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LMWC.2009.2033499.

Chu Q. L. A compact dual-band bandpass filter using meandering stepped impedance resonators / Q. L. Chu, F. C. Chen // IEEE Microwave Wireless Compon. Lett. — May 2008. — Vol. 18, No. 5. — P. 320–632. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LMWC.2008.922117.

Li R. Compact UWB bandpass filter using stub-loaded multiple-mode resonator / R. Li, L. Zhu // IEEE Microwave Wireless Compon. Lett. — Jan. 2007. — Vol. 17, No. 1. — P. 40–42. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LMWC.2006.887251.

Compact UWB bandpass filter with narrow notch-band and wide stop-band / F. Wei, L. Chen, Q.-Y. Wu, X.-W. Shi, C.-J. Gao // J. Electromagnetic Waves Applications. — 2010. — Vol. 24, No. 7. — P. 911–920. — DOI : http://dx.doi.org/10.1163/156939310791285155.

Compact UWB bandpass filter with multiple ultra-narrow notched bands / J. Xu, B. Li, H. Wang, C. Miao, W. Wu // J. Electromagnetic Waves Applications. — 2011. — Vol. 25, No. 7. — P. 987–998. — DOI : http://dx.doi.org/10.1163/156939311795254037.

Fallahzadeh S. A new microstrip UWB bandpass filter using defected microstrip structure / S. Fallahzadeh, M. Tayarani // J. Electromagnetic Waves Applications. — 2010. — Vol. 24, No. 7. — P. 893–902. — DOI : http://dx.doi.org/10.1163/156939310791285254.

Li J. Design of a compact and high selectivity tri-band bandpass filter using asymmetric stepped-impedance resonators (SIRs) / J. Li, S. S. Huang, J. Z. Zhao // PIER Lett. — 2014. — Vol. 44. — P. 81–86. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIERL13112502.

Lin M. Design of triple-band bandpass filter using tri-section stepped impedance resonators / X. M. Lin, Q. X. Chu // Microwave and Millimeter Wave Tech. : Int. Conf. ICMMT, 18–21 Apr. 2007, Builin : proc. — IEEE, 2007. — P. 798–800. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/ICMMT.2007.381479.

Chu Q. X. Advance triple-band bandpass filter using tri-section SIR / Q. X. Chu, X. M. Lin // Electron. Lett. — 2008. — Vol. 44, No. 4. — P. 295–296. — DOI : http://dx.doi.org/10.1049/el:20083096.

A novel triple passband filter method based on stepped impedance resonators / Z.-P. Li, S.-J. Wang, T. Su, C.-H. Liang // PIER C. — 2012. — Vol. 33. — P. 199–211. — DOI : http://dx.doi.org/10.2528/PIERC12090506.

Chen W. Y. A new tri-band bandpass filter based on stub-loaded stepped impedance resonators / W. Y. Chen, M. H. Weng, S. J. Chang // IEEE Microwave Wireless Compon. Lett. — Apr. 2012. — Vol. 22, No. 4. — P. 179–181. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/LMWC.2012.2187884.

Zhu L. Aperture compensation technique for innovative design of ultra-broadband microstrip bandpass filter / Lei Zhu, Huizheng Bu, Ke Wu // IEEE MTT-S Int. Microwave Symp. Dig., 11–16 Jun. 2000, Boston, MA, USA. — IEEE, 2000. — Vol. 1. — P. 315–318. — DOI : http://dx.doi.org/10.1109/MWSYM.2000.860995.




DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347016060066

Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.





© Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 2004–2017
При копировании активная ссылка на материал обязательна
ISSN 2307-6011 (Online), ISSN 0021-3470 (Print)
т./ф. +38044 204-82-31, 204-90-41
Условия использования сайта