Фильтры нижних частот на основе кристаллоподобных неоднородностей

Автор(и)

  • Евгений Андреевич Нелин Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского", Україна https://orcid.org/0000-0002-8208-9664
  • Яна Леонидовна Зингер Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского", Україна https://orcid.org/0000-0002-4245-7311
  • Владимир Ильич Попсуй Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского", Україна https://orcid.org/0000-0002-5637-1594

DOI:

https://doi.org/10.20535/S0021347018050059

Ключові слова:

микрополосковая структура, электромагнитнокристаллическая неоднородность, фильтр нижних частот, ФНЧ

Анотація

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.

Посилання

  1. Hong, J.-S. Microstrip filters for RF/microwave applications. N. Y.: Wiley, 2011. 656 p.
  2. Martin, F. Artificial transmission lines for RF and microwave applications. New Jerse: Wiley, 2015. 520 p.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.
  7. 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.
  8. 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.
  9. 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.
  10. 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.
  11. 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.
  12. Gard, R.; Bahl, I.; Bozzi, M. Microstrip lines and slotlines, 3rd ed. Boston, London: Artech House, 2013. 590 p.
  13. Нелин, Е. А. “Моделирование и повышение избирательности кристаллоподобных структур,” ЖТФ, Т. 74, № 11, С. 70-74, 2004. URI: http://journals.ioffe.ru/articles/8413.
  14. Нелин, Е. А. “Краевая аподизация кристаллоподобных структур,” ЖТФ, Т. 75, № 11, С. 120-121, 2005. URI: http://journals.ioffe.ru/articles/8718.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-26

Як цитувати

Нелин, Е. А., Зингер, Я. Л., & Попсуй, В. И. (2018). Фильтры нижних частот на основе кристаллоподобных неоднородностей. Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 61(5), 284–293. https://doi.org/10.20535/S0021347018050059

Номер

Том 61 № 5 (2018)

Розділ

Оригінальні статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2018 Известия высших учебных заведений. Радиоэлектроника