10 10

Proje Grubu: EEEAG Sayfa Sayısı: 132 Proje No: 215E099 Proje Bitiş Tarihi: 01.04.2018 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 10-03-2020

3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.

Öz:
Son yıllarda kablosuz haberlesme sistemlerindeki hızlı gelisim çok bandlı mikrodalga filtrelerin ve mikrodalga çogullayıcıların öneminin oldukça artmasına yol açmaktadır. Çok bandlı filtreler birden fazla frekans bandının ön seçimini saglamak ve parazitlerin yok edilmesini saglamak amacıyla RF ön uç modüllerinde sıklıkla kullanılmaktadır. Genellikle kanal ayırıcı ve birlestirici olarak kullanılan mikrodalga çogullayıcılar ise birçok iletisim ve radar sistemlerinde genis frekans bandlarını farklı frekanslardaki birçok sinyal bandına dönüstürür ya da tam tersi islemleri gerçeklestirir. Devre boyutları, geçme bandlarının band genislikleri, uygun maliyet, düsük araya girme kayıpları, iyi bir izolasyon seviyesi ve geçme kanallarının seçiciligi mikrodalga filtre ve çogullayıcı tasarımlarında göz önünde bulundurulan temel performans parametreleridir. Proje kapsamındaki çalısmalar ayarlanabilir filtre, ayarlanabilir çogullayıcı ve çok modlu çok bandlı çogullayıcı tasarımları üzerine yogunlasmaktadır. Ayarlanabilir devre tasarımlarında elektronik olarak ayarlama islemi için varaktör diyot teknolojisi kullanılmaktadır. Özellikle çift modlu kare halka rezonatörlere dayalı olarak band genisligi ayarlanması, filtreleme karakteristiginin yeniden yapılandırılması ve bandların anahtarlama islemleri bir, iki ve dört bandlı band geçiren filtre tasarımları olarak sunulmaktadır. Merkez frekansın ayarlama islemine yönelik de SIW band geçiren filtre tasarımı ortaya konmaktadır. Ayarlanabilir çogullayıcı tasarımlarında ise merkez frekans ayarlama, band genisligi ayarlama ve kanal anahtarlama islemlerinin elektronik olarak gerçeklenmesi sunulmaktadır. Projedeki çok modlu ve çok bandlı mikrodalga çogullayıcı tasarımlarında ise interdijital kapasitör yüklü açık halka rezonatörler, çift modlu kare halka rezonatörler ve bu rezonatörlere eklenen yarık yüklü açık devre sonlandırmalı yan hatlar kullanılmaktadır. Bu kapsamda çift modlu çiftleyici, çift modlu üçleyici, dört kutuplu çiftleyici ve dört kanallı çok modlu çiftleyici mikroserit yapılar kullanılarak tasarlanmaktadır. Tasarımlarda yarık yüklemelerin ve interdijital kapasitörlerin degisimlerine göre frekans cevaplarının kontrolleri ele elınmaktadır. Diger yandan dört kutuplu çogullayıcı tasarımlarında kullanılan filtreler de ayrıca incelenmektedir. Proje kapsamında tasarlanan filtre ve çogullayıcıların tamamı imal edilmekte ve ölçümleri sunulmaktadır. Ölçümlerin teorik ve simülasyonlarla oldukça iyi bir uyum sergiledigi ortaya konmaktadır.
Anahtar Kelime: Rezonatör Çogullayıcı Filtre Ayarlanabilir Mikroserit Mikrodalga

Konular: Mühendislik, Elektrik ve Elektronik
Erişim Türü: Erişime Açık
  • Amari, S., 2004 “Comments on "Description of coupling between degenerate modes of a dual-mode microstrip loop resonator using a novel perturbation arrangement and its dualmode bandpass filter applications,” IEEE Trans. on Microw. Theory and Tech. 52, 2190- 2192.
  • 1- Design of Dual-Mode Dual-Band Bandpass Filter with Independently Tunable Bandwidths and Reconfigurable Filtering Characteristics (Makale - Diger Hakemli Makale),
  • Cameron R.J., 1999, “General Coupling Matrix Synthesis Methods for Chebyshev Filtering Functions,” IEEE Trans. Microwave Theory Tech. 47, 433-442.
  • 2- Design of fourth order dual-mode microstrip filter by using interdigital capacitive loading element with high selectivity (Bildiri - Uluslararası Bildiri - Sözlü Sunum),
  • Cameron R.J., 2003, “Advanced Coupling Matrix Synthesis Techniques for microwave filters,” IEEE Trans. Microwave Theory and Tech. 51, 1-10.
  • 3- Design of tunable microstrip dual-mode bandpass filter having reconfigurable filtering characteristics for mobile applications (Bildiri - Uluslararası Bildiri - Sözlü Sunum),
  • Chao S.F., C.Y. Kuo, W.C. Lin, et al., 2014, “A dual-band switchable bandpass filter using connected-coupling mechanisms,” European Microwave Conference (EuMC), 941-944.
  • 4- A novel microstrip diplexer design with tunable bandwidths and switchable channels for 4.5G applications (Makale - Indeksli Makale),
  • Chen CF., 2012 “Miniaturized and high isolation microstrip diplexers based on the tri-mode stub-loaded stepped-impedance resonators”, J Electromagnet Wave, 26, 14-15.
  • 5- Dual-mode dual-band microstrip bandstop filter design with independently tunable center frequencies (Makale - Indeksli Makale),
  • Chen CF, Lin CY, Tseng BH, Chang SF., 2014, “High-Isolation and High-Rejection Microstrip Diplexer With Independently Controllable Transmission Zeros”, IEEE Microw Compon Lett, 12, 851-853.
  • 6- Electronically switchable compact quad-band microstrip bandpass filter using varactor perturbed dual-mode resonators (Makale - Diger Hakemli Makale),
  • Chen CF, Lin CY, Tseng BH, Chang SF., 2014, “A compact tunable microstrip diplexer using varactor-tuned dual-mode stub-loaded resonators”. MTT-S International Microwave Symposium; 1-6 June; Tampa, FL, USA: IEEE. pp. 1-3.
  • Cheng K. M., 1997, "Design of dual-mode ring resonators with transmission zeros," in Electronics Letters, 33, 16, 1392-1393.
  • Chuang ML, Wu MT., 2014, “Microstrip Multiplexer and Switchable Diplexer with Joint TShaped Resonators”. IEEE Microw Compon Lett, 5, 309-311.
  • Chuang M.L., M.T. Wu, 2015, “Switchable Dual-Band Filter with Common Quarter- Wavelength Resonators,” IEEE Trans. on Circuits and Systems II: Express Briefs. 62, 347- 351.
  • Deng P.H., J.H. Jheng, 2011, “A Switched Reconfigurable High-Isolation Dual-Band Bandpass Filter,” IEEE Microw. and Wireless Compon. Lett., 21, 71-73.
  • Djoumessi EE, Wu K., 2010, “Electronically tunable diplexer for frequency-agile transceiver front-end”, MTT-S International Microwave Symposium; 20-28 May; Anaheim, CA, USA: IEEE. pp. 1-1.
  • Du T.H., Hsu KW, Tu WH., 2015, “Switchable tri-band bandpass filter with wide stopband”, IEEE MTT-S International Microwave Symposium, Phoenix, AZ.
  • Eryilmaz G.M., Karpuz C., and Gorur A., 2008, “Dual-mode microstrip filters with adjustable transmission zeros,” IET Microwaves, Antennas&Propagation,. 2, 839-847.
  • Feng W, Zhang Y, Che W., 2016, “Tunable Dual-Band Filter and Diplexer Based on Folded Open Loop Ring Resonators”. IEEE T Circuits-II:Express Briefs, 99, 1.
  • Feng Q., Jianguan H., Zhenghua T., Dajun L. And Min Y., 2016. “Implicit space mapping method for dual-band filter and wideband diplexer design” IEEE International Conference on Microwave and Millimeter Wave Technology (ICMMT), 392-394.
  • Feng W., Zhang Y., Che W. 2017. “Tunable Dual-Band Filter and Diplexer Based on Folded Open Loop Ring Resonators”, Transactions On Circuits And Systems, 64,1047-1051.
  • Gorur A, 2004, “Description of coupling between degenerate modes of a dual-mode microstrip loop resonator using a novel perturbation arrangement and its dual-mode bandpass filter applications,” IEEE Trans. Microw. Theory Tech., 52, 671-677.
  • Gómez-García R., Guyette A. C., Psychogiou D., Naglich E. J. and Peroulis D., 2016 "Quasi- Elliptic Multi-Band Filters With Center-Frequency and Bandwidth Tunability" IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 26, 192-194.
  • Hong JS., Lancaster MJ., 2001 Microstrip Filters for RF/Microwave Applications. New York, NY, USA: Wiley.
  • Hong JS.,Shaman H., and Chun Y.H., 2007, “Dual-mode microstrip open loop resonator and filters” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 55, 1764-1770.
  • Hsu H-W., Tu W-H. 2017. “Microwave Microstrip Six-Channel Triplexer and Eight-Channel Quadruplexer”, Transactions On Components, Packaging And Manufacturing Technology, 7, 1136-1143.
  • Karpuz C., ve Gorur A., 2009, "Dual-mode dual-band microstrip filters," European Microwave Conference (EuMC), 105-108, Rome.
  • Karpuz C., Gorur A. K., Basmacı A. N., and Ozek A., 2013, “Design and Analysis of a Compact Dual-Mode Dual-Band Microstrip Bandpass Filter,” Journal of Electromagnetic Waves and Applications, 27, 180-190.
  • Karpuz C., Gorur A.K., A.N. Basmaci, 2016, “Design of tunable microstrip dual-mode bandpass filter having reconfigurable filtering characteristics for mobile applications”. 46th European Microwave Conference (EuMC), London, UK, 647-650.
  • Kim C.H., K. Chang, 2011, “Independently Controllable Dual-Band Bandpass Filters Using Asymmetric Stepped-Impedance Resonators,” IEEE Trans. on Microw. Theory and Tech. 59, 3037-3047.
  • Ko CH, Rebeiz GM., 2015, “A 1.4–2.3-GHz Tunable Diplexer Based on Reconfigurable Matching Networks”. IEEE T Microw Theory, 5, 1595-1602.
  • Lei M.F., H. Wang, 2005, “An analysis of miniaturized dual-mode bandpass filter structure using shunt-capacitance perturbation,” IEEE Trans. on Microw. Theory and Tech., 53, 861- 867.
  • Lenoir P., Bila S., Seyfert F., Baillargeat D. and S. Verdeyme, 2006 "Synthesis and design of asymmetrical dual-band bandpass filters based on equivalent network simplification," IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 54, 3090-3097.
  • Li J., Huang W., Wu X., Zhu Q. 2016. “An X Band 5-way Multiplexer for High Power Microwave Combination”, Progress In Electromagnetic Research Symposium (PIERS), 4459-4461.
  • Macchiarella G., and Tamiazzo S., 2006, "Novel Approach to the Synthesis of Microwave Diplexers," in IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 54, 4281-4290.
  • Sonnet User’s Manual, Version 16, Sonnet Software, North Syracuse, NY, June 2016. Shao Q., Chen F. C., Qian J.F., Qiu J. M. and Chu X., 2017. “Novel Matching Network and Its Application to Quad-Channel Diplexers” IEEE Microwave and Wireless Components Letters, 27, 452-454.
  • Shi J, Chen JX, Bao ZH. 2011, “Diplexers based on microstrip line resonators with loaded elements”. Prog Electromagn Res, 115, 423-439.
  • Tu WH, Hung WC., 2014, “Microstrip Eight-Channel Diplexer With Wide Stopband”, IEEE Microw Compon Lett11, 742-744.
  • Tsai H-Y., Huang T-Y., Wu R-B. 2016. “Varactor-Tuned Compact Dual-Mode Tunable Filter With Constant Passband Characteristics”, IEEE Transactions On Components, Packaging And Manufacturing Technology, 6, 1399-1407.
  • Weng S.C., K.W. Hsu, W.H. Tu, 2013, ”Independently switchable quad-band bandpass filter,” IET Microwaves, Antennas&Propagation, 7, 1113-1119.
  • Wu B., Xia L. and Xu Y., 2016 "Tunable quad-band duplexer using short-ended stub-loaded SIR" IEEE MTT-S International Microwave Workshop Series on Advanced Materials and Processes for RF and THz Applications (IMWS-AMP), 1-3.
  • Xu J, Zhu Y., 2017, “Tunable Bandpass Filter Using a Switched Tunable Diplexer Technique. IEEE T Ind Electron, 4, 3118-3126.
  • Yang T., Rebeiz G. M. 2016. “A 1.26-3.3 GHz Tunable Triplexer With Compact Size and Constant Bandwidth”, Microwave And Wireless Components Letters, 26, 786-788.
  • Zhang S. X., Chen Z. H. and Chu Q. X., 2016a “Design of tri-band bandpass filter with tunable lower passband" IEEE International Workshop on Electromagnetics: Applications and Student Innovation Competition (iWEM), 1-3.
  • Zhang X., Chen C., Li M., Chen W. and Cai J., 2016b "Tunable tri-band bandpass filter using varactor-tuned stub-loaded resonators," Progress in Electromagnetic Research Symposium (PIERS), 4228-4232.
  • Zhang G., Xu Y., Wang X. 2018. “Compact Tunable Bandpass Filter With Wide Tuning Range of Centre Frequency and Bandwidth Using Short Coupled Lines”, IEEE Access, 6, 2962-2969.
  • Zhu L., Mansour R.R. and Yu M., 2017. “Compact Waveguide Dual-Band Filters and Diplexers" IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 65, 1525-1533.
APA KARPUZ C, ÖZEK A, GÖRÜR A (2018). 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. , 1 - 132.
Chicago KARPUZ Ceyhun,ÖZEK Ahmet,GÖRÜR ALİ KÜRŞAD 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. (2018): 1 - 132.
MLA KARPUZ Ceyhun,ÖZEK Ahmet,GÖRÜR ALİ KÜRŞAD 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. , 2018, ss.1 - 132.
AMA KARPUZ C,ÖZEK A,GÖRÜR A 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. . 2018; 1 - 132.
Vancouver KARPUZ C,ÖZEK A,GÖRÜR A 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. . 2018; 1 - 132.
IEEE KARPUZ C,ÖZEK A,GÖRÜR A "3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.." , ss.1 - 132, 2018.
ISNAD KARPUZ, Ceyhun vd. "3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.". (2018), 1-132.
APA KARPUZ C, ÖZEK A, GÖRÜR A (2018). 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. , 1 - 132.
Chicago KARPUZ Ceyhun,ÖZEK Ahmet,GÖRÜR ALİ KÜRŞAD 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. (2018): 1 - 132.
MLA KARPUZ Ceyhun,ÖZEK Ahmet,GÖRÜR ALİ KÜRŞAD 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. , 2018, ss.1 - 132.
AMA KARPUZ C,ÖZEK A,GÖRÜR A 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. . 2018; 1 - 132.
Vancouver KARPUZ C,ÖZEK A,GÖRÜR A 3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.. . 2018; 1 - 132.
IEEE KARPUZ C,ÖZEK A,GÖRÜR A "3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.." , ss.1 - 132, 2018.
ISNAD KARPUZ, Ceyhun vd. "3G/4G/Wi-Fi/WiMax Uygulamaları için Ayarlanabilir Çok Modlu Çok Bandlı Mikrodalga Filtre ve Frekans Çoğullayıcı Tasarımı.". (2018), 1-132.