A Study on the Vary Small K-band Triple-mode Cavity Resonator Bandpass Filter for Digital Microwave Communication

Digital Microwave 통신을 위한 K-band 초소형 Triple-mode 공동 공진기 대역통과 필터에 관한 연구

  • 곽민우 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 안기범 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 민혁기 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 이주현 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 류근관 (광운대학교 전자통신공학과) ;
  • 홍의석 (광운대학교 전파공학과)
  • Published : 1999.04.01

Abstract

A 2 stage 6-pole bandpass filter (BPF) is designed and implemented by using K-band triple-mode cavity. The BPF has an 100MHz bandwidth at the center frequency of 18.5GHz and the response of the filter is Chebyshev function. The cavity filter uses two orthogonal $TE_{113}$ modes and one $TM_{012}$ mode. To obtain a Chebyshev response, the intercavity coupling between the adjacent cavities is accomplished by H-field component of TE modes parallel to slot plate. In this paper, the size and location of intercavity slot are determined by the detailed coupling equation from H-field of TE resonant modes in circular cavity. The measured results agree well with the theoretical one.

본 논문에서는 삼중모드 공동 공진기를 이용하여 K-b잉1d 2단 6-pole 대역통과 필터를 설계.제작하였다. 대 역통과 필터는 중심 주파수 18.5 GHz에서 대역폭 100 MHz로 설계하였으며 응답은 Chebyshev 함수를 이용하였 다. 공동 공진기의 공진모드는 $TE_{ll3}$$TM_{0l2}$ 모드를 이용하였다. 공동 공진기간의 결합은 Chebyshev 필터 응 답을 구현하기 위하여 슬롯 평면에 평행한 TE 모드의 자계 성분만을 결합하도록 하였다. 특히 본 논문에서는 원통형 공동 공진기내의 TE 모드에 대한 H-필드 기본식으로부터 결합계수 수식을 상세히 유도하여 이를 intercavity 슬롯의 위치와 크기를 결정하는데 이용하였다. 측정된 필터 응답은 설계 사양과 잘 일치하였다.

Keywords

References

  1. IEEE Trans. Microwave Theory Tech. v.MTT-40 no.6 Innovation in Microwave Filters and Multiplexing Networks for Communications Satellite System C. Kudsia:R. Cameron;W. C. Tang
  2. COMSAT Tech. Rev. v.1 no.1 New types of waveguide bandpass filters for satellite transponders A. E. Atia;A. E. Williams
  3. IEEE Trans. Microwave Theory Tech. v.MTT-37 no.12 Filter design using in-line triple-mode cavity and novel iris couplings U. Rosenberg
  4. IEEE Trans. Microwave Theory Tech. v.MTT-32 no.11 A true elliptic-function filter using triple-mode degenerate cavities W. C. Tang
  5. 한국통신학회 연구지 v.22 no.6 이중 및 삼중모드 공동 공진기로 구성된 2단 5-pole 대역통과 필터 김상철;홍의석
  6. Microwave Filters, Impedance-Matching networks, and Coupling Structures G. L. Matthael;L. Young;E. M. T. Jones
  7. IEEE Trans. Microwave Theory Tech. v.MTT-36 no.7 Simple approximations for the longitudinal magnetic polarizabilities of some small apertures McDonald
  8. Phys. Rev. v.66 Theory of Diffraction by Small Holes H. A. Bethe
  9. IRE Proc. v.7 Microwave Coupling by Large Aperture S. B. Cohn
  10. Waveguide components for antenna feed systems : theory and CAD J. Uher;J. Bornemann;U. Rosenberg