DOI QR코드

DOI QR Code

Design of Multi-Layer Dual-Band Bandpass Filter Using Aperture-Coupling

개구 결합을 이용한 적층형 이중 대역 대역 통과 여파기 설계

  • Shin, Bong-Geol (Department of Electronic and Computer Engineering, Chonnam National University) ;
  • Lee, Ja-Hyeon (Department of Electronic and Computer Engineering, Chonnam National University) ;
  • Lim, Yeong-Seog (Department of Electronic and Computer Engineering, Chonnam National University)
  • 신봉걸 (전남대학교 전자컴퓨터공학과) ;
  • 이자현 (전남대학교 전자컴퓨터공학과) ;
  • 임영석 (전남대학교 전자컴퓨터공학과)
  • Received : 2012.01.11
  • Accepted : 2012.03.19
  • Published : 2012.05.31

Abstract

In this paper, a multi-layer dual-band bandpass filter using aperture-coupling is proposed. Two coupling paths are formed with the two apertures which exist between two dual-mode resonators. The coupling coefficients can be adjusted without changing the shape of resonators. The bandwidth of the second passband can be adjusted without affecting the bandwidth of the first passband using the size of an aperture between stubs of the dual-mode resonator. The aperture coupling mechanism is theoretically analysed. The dual-mode bandpass filter for the 2.4 GHz WLAN, 3.5 GHz WiMax was designed and fabricated. The fabricated filter shows centered 2.45 GHz and 3.5 GHz with 9 % and 8 % of the bandwidth.

본 논문에서는 이중 모드 공진기 간의 개구 결합을 이용한 적층형 이중 대역 대역 통과 여파기를 제안하였다. 이중 모드 공진기 사이에 위치한 두 개의 개구를 통해 두 개의 결합 경로가 형성된다. 이를 이용하여 공진기의 모양에 변형을 주지 않고 개구의 크기 조절만으로 결합량을 조절할 수 있다. 또한, 이중 모드 공진기의 스터브 사이의 개구를 이용하여 두 번째 대역의 대역폭을 첫 번째 대역에 영향을 주지 않으면서 추가적으로 조절할 수 있다. 개구를 통한 결합 방법에 대해 이론적인 해석을 하였다. 제안된 구조를 이용하여 2.4 GHz WLAN, 3.5 GHz WiMax에서 동작하는 여파기를 설계 및 제작하였다. 제작된 여파기는 각각 2.45 GHz, 3.5 GHz의 중심을 기준으로 9 %, 8 %의 대역폭을 갖는다.

Keywords

References

  1. C. Chu-Yu, H. Cheng-Ying, "A simple and effective method for microstrip dual-band filters design", IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 16, no. 5, pp. 246-248, May 2006. https://doi.org/10.1109/LMWC.2006.873584
  2. S. Gao, Z. Y. Xiao, and W. F. Chen, "Dual-band bandpass filter with source-load coupling", Electron. Lett., vol. 45, no. 17, pp. 894-895, Aug. 2009. https://doi.org/10.1049/el.2009.1656
  3. K. Jen-Tsai, Y. Tsung-Hsun, and Y. Chun-Cheng, "Design of microstrip bandpass filters with a dualpassband response", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 53, no. 4, pp. 1331-1337, Apr. 2005. https://doi.org/10.1109/TMTT.2005.845765
  4. C. Yu-Chi, K. Chia-Hsiung, W. Min-Hang, and Y. Ru-Yuan, "Design of the compact dual-band bandpass filter with high isolation for GPS/WLAN applications", IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 19, no. 12, pp. 780-782, Dec. 2009. https://doi.org/10.1109/LMWC.2009.2033499
  5. P. Mondal, M. K. Mandal, "Design of dual-band bandpass filters using stub-loaded open-loop resonators", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 56, no. 1, pp. 150-155, Jan. 2008. https://doi.org/10.1109/TMTT.2007.912204
  6. Z. Xiu Yin, C. Jian-Xin, X. Quan, and L. Si-Min, "Dual-band bandpass filters using stub-loaded resonators", IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 17, no. 8, pp. 583-585, Aug. 2007. https://doi.org/10.1109/LMWC.2007.901768
  7. Z. Xiu Yin, C. Chi Hou, X. Quan, and H. Bin-Jie, "Dual-band bandpass filter with controllable bandwidths using two coupling paths", IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 20, no. 11, pp. 616- 618, Nov. 2010. https://doi.org/10.1109/LMWC.2010.2066553
  8. C. Chu-Yu, H. Cheng-Ying, and C. Huey-Ru, "Design of miniature planar dual-band filter using dualfeeding structures and embedded resonators", IEEE Microw. Wireless Compon. Lett., vol. 16, pp. 669- 671, Dec. 2006. https://doi.org/10.1109/LMWC.2006.885621
  9. J. Lee, Y. Lim, "Compact dual-band bandpass filter with good frequency selectivity", Electron. Lett., vol. 47, no. 25, pp. 1376-1377, Dec. 2011. https://doi.org/10.1049/el.2011.2702
  10. H. Jia-Sheng, M. J. Lancaster, "Aperture-coupled microstrip open-loop resonators and their applications to the design of novel microstrip bandpass filters", IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 47, no. 9, pp. 1848-1855, Sep. 1999. https://doi.org/10.1109/22.788522