Toplu elemanlı mikrodalga rezanatörleri ve filtrelerin tasarımı

Abstract

III ÖZET r TOPLU ELEMANLI MÎKRODALGA REZONATORLERİ VE FİLTRELERİNİN TASARIMI ŞAHİN, A. Ekrem Niğde Üniversitesi Fen bilimleri Enstitüsü Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Adnan GÖRÜR Ağustos 1998, 68 sayfa Bu tezde, koplanar transmisyon hatları ile birlikte spiral indüktör ve interdijital kapasitör gibi toplu mikrodalga devre elemanları kullanılarak mikrodalga filtre ve rezonatör tasarımı gerçekleştirilmiştir. Birinci bölümde mikrodalga devreler konusundaki tarihi gelişimden bahsedilerek, toplu elemanlı mikrodalga devrelerin genel tanımı yapılmış ve toplu elemanlarla gerçekleştirilen mikroşerit, şerit, koplanar hatlar vb. mikrodalga yapılar tanıtılmıştır. İkinci bölümde, genel anlamda filtre sentezinden bahsedilerek koplanar toplu elemanlar teorisi anlatılmış, yarım dalga planar rezonatör ve bunların kayıp mekanizmaları hakkında detaylı bir inceleme yapılmıştır.IV Üçüncü bölümde, filtre tasarımında dikkat edilmesi gereken hususlar belirtilerek, filtre yapısının seçimi, filtre tipleri ve filtreler için en belirgin faktör olan Q faktörünün teorik hesabı üzerinde durulmuştur. Ayrıca bu çalışmada gerçekleştirilen yeni mikrodalga filtre ve rezonatör devrelerinin tasarımı anlatılarak geometrik özellikleri verilmiştir. Dördüncü bölümde tasarlanan ve serigrafi metoduyla elde edilen filtre ve rezonatörlerin HP8720C network devre analizörü kullanılarak yapılan deneysel çalışma ve sonuçlar hem grafik analiz ile hem de çizelgeler ile sunulmuştur. Beşinci bölümde ise elde edilen deneysel sonuçlar tartışılmış ve tasarlanan devrelerle ilgili değerlendirmeler yapılmıştır. Anahtar Sözcükler:Toplu elemanlar, Mikrodalga filtreler, Koplanar transmisyon hatları, Mikrodalga rezonatörler

SUMMARY DESING OF MICROWAVE FILTERS AND RESONATORS USING LUMPED ELEMENT COMPONENTS ŞAHIN, A. Ekrem Niğde University Graduate School of Natural Applied Sciences Department of Electrical-Electronics Supervisor: Doç.Dr. Adnan GÖRÜR August 1998.68 pages In this thesis, by using coplanar transmission lines together with lumpet microwave circuit elements such as spiral inductor and interdigital capasitör. a microwave filter and rezonator desing is proposed. In the first section, the historical background about microwave circuits with lumpet elements is given and microwave structures, implemented with lumpet elements such as microstrip. strip, coplanar lines, are described. In the second section, the coplanar lumped circuit theory is explained by considering filter synthesis in genaral terms. In addition a detailed research in to )J2 planar rezonator and their loss mechanisms is provided.VI In the third section, by pointing out the important cases used in filter design, the selection of filter structures, filter types, the theoretical calculation of the Q factor, that is very important factor for filters, are discussed. In addition, the design of new microwave filter and resonator circuits, proposed in this study, are explained and their geometric characteristics are given. The fourth section, concerns with the experimental study to assess the filters and rezonators by using the HP8720C network analyser. The results are provided in two forms; graphical analysis and in table form. In the fifth and final section, a discussion is given about the experimental results obtained. Also an assesment about the designed circuit is given Key Words: Lumped elements, Microwave filters, Coplanar transmission lines, Microwave resonators