Çift bantlı mikroşerit filtre tasarımı

Abstract

Günümüz teknolojilerinde sıklıkla belirli frekans bağımlılıkları olan devrelere ihtiyaç duyulmaktadır. Filtreler iki kapılı, geçirme bandı frekans değerlerinde iletimi, söndürme veya durdurma bandı frekans değerlerinde ise sönümlemeyi sağlayan devre elemanlarıdır. Elektronik sistemlerin ebatlarının küçülmesi sebebiyle, mikroşerit yapıların kullanılması zorunlu hale gelmiştir ve bu da devre tasarımları ve teknolojilerinde mikroşerit filtrelerin önemini arttırmıştır. Bu filtreler, mikrodalga sistemlerinde geçiş bandı frekans değerlerinde iletim ve durdurma bandı frekans değerlerinde de sönümleme sağlayıp belirli noktalardaki frekansın kontrolü amacıyla kullanılan devre elemanlarıdır. Boyutlarının küçük olması, üretimlerinin kolay ve ucuz olması mikroşerit filtrelere ilgiyi arttırmaktadır. Bu çalışmada mikrodalga bölgesinde saplama ile yüklenmiş rezanatör (Stub Loaded Resonatör- SLR) ve aşındırılmış toprak zemin yapısı (Defected Ground Structure- DGS) yöntemleri kullanılarak çift bant geçiren mikroşerit filtre tasarım ve üretimleri gerçekleştirilmiştir. Filtrenin tasarım ve analizleri AWR programı ile yapılıp, optimizasyon sağlanmıştır. Tasarlanan mikroşerit filtre yapılarının geçerliliğinin test edilmesi için PCB üretimi yapılmıştır. Üretilen mikroşerit filtrelerin deneysel ölçümleri İzmir Katip Çelebi Üniversitesi `Elektrik-Elektronik Ölçüm Laboratuvarında` yapılmıştır. Elde edilen ölçüm sonuçları ile tasarlanan çift bant geçiren mikroşerit filtrenin teorik sonuçları karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma sonuçları, teorik veriler ile deneysel verilerin büyük ölçüde birbirini desteklediğini göstermiştir.

In today's technology, circuits with certain frequency dependencies are often needed. Filters are generally designed as two-or-four port circuits that provide transmissions at pass bands and suppressions at stop bands. As the size of electronic systems is getting smaller, the use of microstrip structure in filters has great importance at circuit designs and technologies. Microstrip filters provide great advantages to designers due to their small size, easy and cheap production. In this study, dual band pass microstrip filter designs and productions were performed, using Stub Loaded Resonator (SLR) and Defected Ground Structure (DGS) methods in the microwave range. The design and analysis of the filters were made with the AWR program and optimizations were ensured. In order to test the validity of microstrip filter structures, filters were produced and experimental measurements of the microstrip filters were carried out in İzmir Katip Çelebi University Electric-Electronic Measurement Laboratory. The results of the measurements were compared with the simulation results of the designed dual band pass microstrip filters. The comparison results showed that the theoretical and experimental data validate each other to a great extent.