A Miniaturized 2-pole Bandpass Filter with Attenuation Poles

감쇄극을 갖는 소형화된 2단 대역 통과 여파기

  • Kim, Chul-Soo (RRC for Wireless Communication Devices, Soonchunhyang Univ.) ;
  • Lim, Jong-Sik (Korean Intellectual Property Office) ;
  • Kim, Jong-Hwa (Division of Information Technology Engineering, Soonchunhyang Univ.) ;
  • Ahn, Dal (Division of Information Technology Engineering, Soonchunhyang Univ.)
  • 김철수 (순천향대학교 차세대 BIT 무선부품연구센터) ;
  • 임종식 (한국특허청) ;
  • 김종화 (순천향대학교 정보기술공학부) ;
  • 안달 (순천향대학교 정보기술공학부)
  • Published : 2004.06.01

Abstract

A novel miniaturized 2-pole band pass filter(BPF) is proposed and it has an overlapped hairpin and slot structure on the upper and bottom plane of microstrip lines. Due to the overlapped structure of a hairpin and a slot, the size of the proposed BPF is quite smaller than that of a general BPF having coupled lines. The size of the proposed BPF is reduced to 33 % comparing with the conventional λ/4 coupled BPF. The attenuation is improved by controlling the attenuation poles properly using the proposed structure. The proposed 2-pole BPF is fabricated with a narrow bandwidth(69 ㎒) at center frequency, 1.9 ㎓ which is difficult to make that narrow bandwidth in the conventional coupled lines due to impractical spacing. The design method in this paper can be applied to the design of other microwave circuits to reduce the size and improve the performances.

본 논문에서 새로운 구조의 2단 대역통과 여파기 구조를 제시하였다. 제시된 구조는 마이크로스트립 헤어핀선로와 그 아래의 접지면에 슬롯선로를 구현한 형태이다. 각 공진기 선로가 유전체의 양면에 위치하여 여파기의 크기를 크게 줄일 수 있고 감쇄극을 통과대역 양쪽에 적절하게 위치시키어 저지대역 특성을 개선시킬 수 있다. 설계 및 제작된 여파기는 중심주파수(1.9 ㎓)에서 69 MHz치 대역폭을 나타내었다. 구현된 여파기는 일반적인 λ/4결합선로 여파기에 비해 33 %정도의 크기를 가지며, 통과대역밖의 양쪽에 감쇄극을 위치시키어 여파기의 차단특성을 개선하였다. 부가적으로 일반적인 결합선로 여파기의 경우 동일사양의 여파기 구현시 입출력 결합선로의 경우 0.1 mm의 간격이 필요하나, 제시된 구조는 0.3 mm로 세 배 더 넓은 간격으로 구현이 가능하여 소형, 협대역 여파기 구현에 적합한 구조이다.

Keywords

References

  1. IEEE Trans. Microwave Theory Tech. v.17 no.10 Slot line on a dielectric substrate S.B.Cohn https://doi.org/10.1109/TMTT.1969.1127058
  2. IEEE MTT-s Symp. Dig. A novel uniplanar compact PBG structure for filter and mixer applications F.R.Yang;Y.Qian;T.Itoh
  3. IEEE Trans. on MTTs. v.49 no.1 A design of the low-pass filter using the novel microstrip defected ground structure D.Ahn;J.S.Park;C.S.Kim;J.Kim;Y.Qian;T.Itoh https://doi.org/10.1109/22.899965
  4. IEEE MTT-S, Symp. Dig. v.1 A design of the novel coupled line bandpass filter using defected ground structure J.S.Yun;G.Y.Kim;J.S.Park;D.Ahn;K.Y.Kang;J.B.Lim
  5. IEEE MTT-S, Symp. Dig. v.3 Design of 2-pole bandpass filters using closed loop resonator and coupled lines D.Ahn;J.S.Lim;I.S.Kim;Y.K.Shin;K.Y.Kang
  6. IEEE Trans. on MTT v.49 no.6 Control of attenuation pole frequency of a dual-mode microstrip ring resonator bandpass filter A.C.Kundu;I.Awai
  7. Microwave Filter, Impedance-matching Network, and Coupling Structures G.L.Matthaei;L.Young;E.M.T.Jones