고조파 특성을 개선한 이중대역 대역 통과 여파기 설계
Design of Combline Dual-Band Bandpass Filter with Enhanced Stop-Band Characteristic
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 윤상원
- 발행년도 2012
- 학위수여년월 2012. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000047215
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작원 보호를 받습니다.
초록/요약
본 논문에서는 저지 대역 특성이 개선된 콤라인 구조의 이중 대역 통과 여파기를 설계하였다. 사용된 공진기는 기존의 콤라인 구조에서 쓰이는 공진기에 직렬 집중 소자 공진기를 부가하여 두 개의 주파수에서 공진점을 갖도록 하였다. 이 방식은 기존 이중 대역 여파기와는 달리 두 통과 대역의 중심 주파수와 대역폭을 각각 임의로 조절하기 용이하다는 장점을 갖는다. 또한 이 집중 소자 직렬 공진기의 공진 주파수를 조절하여 두 통과 대역 사이에 전송 영점이 발생하게 하였고 이를 통해 격리도를 향상시킬 수 있었다. 분포 소자의 특성으로 인하여 발생하는 스퓨리어스 응답은 제안된 여파기의 입출력 결합 구조에서 발생하는 전송 영점을 이용하여 억압하였다. 제안된 구조의 입출력 결합에서 전송 영점이 발생할 수 있으며 그 주파수가 조절이 가능함을 이론적으로 확인하기 위해 제안된 구조에 대해 우모드/기모드 분석을 적용하였고 시뮬레이션과 비교하여 그 타당성을 검증하였다. 제안된 여파기의 두 통과 대역은 각각 1.6 GHz와 1.86 GHz로 설계하였고 격리도는 40 dB, 저지 대역은 20 dB 억압 기준으로 9.6 GHz까지 개선 시키도록 설계하였다. 이를 유전율 4.3의 FR-4 다층기판을 통해 구현하였고 측정 결과 격리도 40 dB 이상, 9.4 GHz까지 20 dB 억압 등, 설계 기준을 만족함을 알 수 있었다.
more초록/요약
In this thesis, a combline dual-band bandpass filter which has wide stop-band characteristics is proposed. Lumped series resonators are used not only for introducing the new type of dual-band resonator but also achieving high isolation level between two passbands. By adjusting the resonance frequency of lumped series resonator, a transmission zero can be placed between two passbands so that high isolation characteristics can be achieved. Another transmission zeros created by the input/output coupled feed line are utilized to suppress the spurious response which is caused from the characteristics of distributed elements. The frequencies of transmission zeros can be controlled by adjusting the length of feed line. To predict the occurrence and locations of transmission zeros, even-/odd-mode analysis of microstrip multiple coupled-line are performed. The fabricated dual-band bandpass filter(ε=4.3, multi-layer substrate) has two passbands at 1.6 and 1.86 GHz band. In measured results, the isolation level between two passbands is greater than -40 dB and the stopband is extended up to five times the first passband frequency, where below -20 dB attenuation is obtained. The measured results show a good agreement with simulated one.
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