DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347018050059
Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ по подписке
Фотография экспериментального образца фильтра на основе ЭКН

Фильтры нижних частот на основе кристаллоподобных неоднородностей

Евгений Андреевич Нелин, Яна Леонидовна Зингер, Владимир Ильич Попсуй

Аннотация


Предложены микрополосковые фильтры нижних частот (ФНЧ) на основе трехмерных электромагнитнокристаллических неоднородностей (ЭКН). Выполнено сравнение расчетных амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) квазисосредоточенных реактивных элементов на основе традиционных структур и ЭКН. АЧХ квазисосредоточенных реактивных элементов на основе ЭКН значительно ближе к АЧХ сосредоточенных элементов. Частота первого минимума АЧХ ФНЧ на основе ЭКН в три раза превышает аналогичную частоту на основе традиционных структур. Предложены совмещенные ЭКН, содержащие индуктивный и емкостный элементы. Представлены структуры ФНЧ на основе одиночных и совмещенных ЭКН. Приведены расчетные и экспериментальные параметры и АЧХ фильтров, иллюстрирующие значительное уменьшение размеров и улучшение характеристик в полосе подавления по сравнению с фильтром традиционной структуры. Характеристики рассчитаны трехмерным электромагнитным моделированием в программном пакете CST Microwave Studio.

Ключевые слова


микрополосковая структура; электромагнитнокристаллическая неоднородность; фильтр нижних частот; ФНЧ

Полный текст:

PDF

Литература


Hong, J.-S. Microstrip filters for RF/microwave applications. N. Y.: Wiley, 2011. 656 p.

Martin, F. Artificial transmission lines for RF and microwave applications. New Jerse: Wiley, 2015. 520 p.

Kahler, J.; Egger, A. M. “Designing filters with defects can optimize results,” Microwaves&RF, Mar. 15, 2018. URI: http://www.mwrf.com/software/filters-use-resonators-dms-can-produce-optimal-results.

Conrad, J. “Microstrip defected ground structures without radiation loss using multilayer PCB technology,” Microwave Journal, Feb. 14, 2018. URI: http://www.microwavejournal.com/articles/29710-microstrip-defected-ground-structures-without-radiation-loss-using-multilayer-pcb-technology.

Khandelwal, M. K.; Kanaujia, B. K.; Kumar, S. “Defected ground structure: fundamentals, analysis, and applications in modern wireless trends,” Int. J. Antennas Propag., Vol. 2017, article ID 2018527, 22 p., 2017. DOI: https://doi.org/10.1155/2017/2018527.

Chen, L.; Li, X. Y.; Wei, F. “A сompact quad-band bandpass filter based on defected microstrip structure,” Frequenz, Vol. 71, No. 7-8, P. 311-316, 2017. DOI: https://doi.org/10.1515/freq-2016-0238.

Elvi, T. A. “Electromagnetic band gap structures based on ultra wideband microstrip antenna,” Microwave Optical Technol. Lett., Vol. 59, No. 4, P. 827-834, 2017. DOI: https://doi.org/10.1002/mop.30397.

Angadi, S.; Viswanadha, K.; Sree, R. R.; Madaka, S. “Study of reflection losses in tuned and EBG power dividers at S, C, X and upper Ku bands,” Int. J. Sc. Res. Network Security Commun., Vol. 5, No. 6, P. 21-26, 2017. DOI: https://doi.org/10.26438/ijsrnsc/v5i6.2126.

Назарько, А. И.; Нелин, Е. А.; Попсуй, В. И.; Тимофеева, Ю. Ф. “Высокоизбирательный электромагнитный кристалл,” ЖТФ, Т. 80, № 4, С. 138-139, 2010. URI: http://journals.ioffe.ru/jtf/2010/04/page-138.html.ru.

Нелин, Е. А.; Назарько, А. И. “Высокоэффективные электромагнитнокристаллические неоднородности,” ЖТФ, Т. 83, № 4, С. 146-148, 2013. URI: http://journals.ioffe.ru/jtf/2013/04/page-146.html.ru.

Биденко, П. С.; Нелин, Е. А.; Назарько, А. И.; Адаменко, Ю. Ф. “Квазисосредоточенные реактивные элементы на основе кристаллоподобных неоднородностей,” Известия вузов. Радиоэлектроника, Т. 58, № 11, С. 49-56, 2015. DOI: https://doi.org/10.20535/S0021347015110059.

Gard, R.; Bahl, I.; Bozzi, M. Microstrip lines and slotlines, 3rd ed. Boston, London: Artech House, 2013. 590 p.

Нелин, Е. А. “Моделирование и повышение избирательности кристаллоподобных структур,” ЖТФ, Т. 74, № 11, С. 70-74, 2004. URI: http://journals.ioffe.ru/articles/8413.

Нелин, Е. А. “Краевая аподизация кристаллоподобных структур,” ЖТФ, Т. 75, № 11, С. 120-121, 2005. URI: http://journals.ioffe.ru/articles/8718.


Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM





© Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника, 2004–2018
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