• 제목/요약/키워드: Band Pass Filters

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고효율 광대역 마이크로스트립 대역통과필터 특성 (Characteristics of High Efficiency Wideband Microstrip Band Pass Filter)

  • 이영훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.636-644
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    • 2009
  • 본 논문에서는 구형공진기와 SIOS를 사용하여 삽입손실이 작고, 차단특성이 아주 좁고, 광대역 특성을 갖는 마이크로스트립 대역통과필터를 연구하였다. 계단 입피던스 스터브는 일반$0.25{\lambda}$ 스터브 보다 약 30%의 길이를 줄일 수 있고, 또한 스터브의 임피던스의 크기를 변경할 수 있는 장점이 있음으로 필터의 특성 개선에 적용할 수 있다. 본 논문의 객관성을 입증하기 위해서 이중모드 구형공진기를 사용한 최적화된 광대역 대역통과 필터를 구현하였다. 전송선로 모델을 사용하여 계산한 주파수 특성 결과는 실험 값과 아주 잘 일치하였다. 구현된 필터의 주파수 특성은 $L_4$ = 1.94mm인 경우에 필터의 3dB 대역폭은 52.5%(3.267GHz)이고, 삽입 손실은 0.33dB, 30dB 차단특성은 저주파수 대역에서 221MHz, 고주파수대역에서 0.181MHz이다. 최대 차단특성은 저주파 대역에서 -54dB, 고주파 대역에서 -60dB이다.

Multi-harmonic Suppression Band-Pass Filter for Communication System

  • Zhang, Wenmei;Han, Liping;Ma, Runbo;Mao, Junfa
    • ETRI Journal
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    • 제29권4호
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    • pp.533-535
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    • 2007
  • For the purpose of decreasing intermodulation distortion, a new multi-harmonic suppression band-pass filter based on a microstrip radial stub is studied. Compared with traditional resonator filters, the new filter can suppress the second, third, and even fourth harmonics directly. The dimension of the filter is about $0.3\;{\lambda}_{g^0}{\times}0.13\;{\lambda}_{g^0}$ (${\lambda}_{g^0}$ is the guiding wavelength at the resonant frequency). Only one gap was introduced, so lower insertion loss can be obtained. Basic agreement between the measured and simulated results has been achieved.

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Frequency Characteristics of the Synchronous-Frame Based D-Q Methods for Active Power Filters

  • Wang, Xiaoyu;Liu, Jinjun;Hu, Jinku;Meng, Yuji;Yuan, Chang
    • Journal of Power Electronics
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    • 제8권1호
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    • pp.91-100
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    • 2008
  • The d-q harmonic detecting algorithms are dominant methods to generate current references for active power filters (APF). They are often implemented in the synchronous frame and time domain. This paper researches the frequency characteristics of d-q synchronous transformations, which are closely related to the analysis and design issues of control system. Intuitively, the synchronous transformation is explained with amplitude modulation (AM) in this paper. Then, the synchronous filter is proven to be a time-invariant and linear system, and its transfer function matrix is derived in the stationary frames. These frequency-domain models imply that the synchronous transformation has an equivalent effect of frequency transformation. It is because of this feature, the d-q method achieves band-pass characteristics with the low pass filters in the synchronous frame at run time. To simplify these analytical models, an instantaneous positive-negative sequence frame is proposed as expansion of traditional symmetrical components theory. Furthermore, the synchronous filter is compared with the traditional bind-pass filters based on these frequency-domain analytical models. The d-q harmonic detection methods are also improved to eliminate the inherent coupling effect of synchronous transformation. Typical examples are given to verify previous analysis and comparison. Simulation and experimental results are also provided for verification.

Coefficient Estimation of IIR Digital Filters Using a Real-Coded Genetic Algorithm

  • Lee, Yun-Hyung;So, Myung-Ok;Jin, Gang-Gyoo;Rhyu, Keel-Soo
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제31권7호
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    • pp.863-871
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    • 2007
  • This paper proposes a methodology to estimate the system coefficients for the infinite impulse response(IIR) digital filters using real code GA. In the traditional real coded GA, it adapts the general genetic operations, whereas in this paper the proposed real coded GA applies improved genetic operations in order to search the optimal solution in given problems. Each of unknown IIR digital coefficients collected as forms of a chromosome. Two illustrative examples including the band pass and band stop IIR digital filters are demonstrated to verify the proposed method.

집적형 ${\lambda}/4$ 위상 천이 회절격자 필터의 제작성 연구 (On the Fabricability of Planar Integrable Optical Band-pass Filters with Phase-shifted Gratings)

  • 김상배
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권6호
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    • pp.52-60
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    • 1999
  • 유효 굴절을 전달 매트릭스 방법을 이용하여 위상 천이 회절격자 필터의 구조상의 비이상성의 영향을 살펴봄으로써 이 필터의 제작성을 검토하였다. 계산 결과, 위상 천이 오차나 회절결자 주기의 랜덤 변이는 이들 오차에 따른 공진 파장의 변화가 필터의 투과 대역폭 이내에 있어야 함을 알 수 있었다. ITU 기준에 따른 파장과 대역폭을 기준으로 할 때, 이는 상대 오차가 0.1% 이내여야 함을 의미하며, 이 정도의 허용 오차는 회절격자의 제작에 큰 부담으로 작용한다. 필터 끝면 반사는 투과대역의 ripple을 증가시키므로 ripple을 0.25dB 이하로 줄이려면 반사율이 1% 이하로 되어야 한다. 또 위상 천이 필터는 다중 반사에 따른 공진현상을 이용하기 때문에 도파로 손실은 증배되어 나타남을 보였으며, 도파로 손실이 1dB/cm로 낮아도 약 0.2dB의 투과 손실이 나타났다. 이 연구 결과는 파장 다중화 방식 협대역 투과 필터를 설계하고 제작하는데 있어 기본 자료로서 중요한 의미를 가진다.

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4차 보간 필터를 사용한 데시메이션 필터의 통과대역/저지대역 특성 개선 (Passband Droop and Stopband Attenuation Improvement of Decimation Filters Using Interpolated Fourth-Order Polynomials)

  • 장영범;이원상;유현중
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권6C호
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    • pp.777-784
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    • 2004
  • 이 논문에서는 CIC(Cascaded Integrator-Comb) 필터와 half band 필터를 직렬로 연결하여 사용하는 데시메이션 필터의 주파수 응답을 향상시키는 보간 필터를 제안한다. 기존의 방식들은 통과대역의 리플 특성만을 향상시키나, 이 논문에서는 통과대역의 특성과 저지대역의 감쇠특성을 동시에 향상시키는 IFOP(Interpolated Fourth-Order Polynomials) 필터를 제안한다. 설계 방법도 저지대역을 특성향상을 완료한 후에 통과대역 특성을 향상시키므로 최적화 프로그램을 사용하지 않고도 체계적으로 설계가 가능함을 보였다. 제안된 필터는 곱셈이 2개 필요한 구조이므로 부가적인 연산량이 적으며, 또한 선형위상의 특성을 갖고 있으므로 선형위상 특성을 그대로 유지할 수 있다. 예제들을 통하여 저지대역과 통과대역의 특성이 향상되는 양을 관찰하였으며, Verilog-HDL coding을 통하여 계수 양자화 영향도 분석하였다.

광대역 저지특성을 갖는 반파장 저역통과 여파기 설계 (Design of Half-Wavelength Low-PASS Filter with Wideband Rejection Characteristic)

  • 김영태;김영주;박준석;김형석;임재봉;조홍구
    • 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신설비학회 2003년도 하계학술대회
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    • pp.293-295
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    • 2003
  • In this paper, planar harmonic rejection low-pass filter is proposed to effectively suppress spurious response in stop-band. For suppress the unwanted signal such as spurious and harmonics, we presented a new design method controlled the higher order modes. The proposed low-pass filter was shown to suppress the spurious response by more than $20{\sim}40dB$ compared with conventional microstrip low-pass filters. The filter is evaluated by experiment and simulation with good agreement and shown to have attractive properties such as wide stop band range and low insertion loss.

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고주파용 세라믹 필터의 제작을 위한 디자인 해석 (The Design Simulation for Manufacture of High Frequence Ceramic Filter)

  • 이수호;석정영;류기흥;사공건;윤광희;류주현;박창엽
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.418-421
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    • 2001
  • The ceramic filters were developed using technology similar to that of quartz crystal and electro- mechanical filter. However, the key to this development involved the theoretical analysis of vibration modes and material improvements of piezoelectric ceramics. The primary application of ceramic filters has been for consumer-market use. Accordingly, a major emphasis has involved mass production technology, leading to low-priced devices. A typical ceramic filter includes monolithic resonators and capacitors packaged in unique configurations. Nakazawa developed a double-mode resonator as two acoustically coupled single resonators. And he developed 10.7MHz crystal filters using multi-energy trapping mode of thickness shear vibration. He succeeded in realizing a two-pole band pass filter response without external inductance by splitting a dot electrode to creak coupled symmetric and anti- symmetric vibration modes. Accordingly, the simulation for ceramic (inter were important. So that, this paper were investigated the pass frequency of filter on the electrode length and thickness of ceramic.

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대역통과필터를 이용한 직렬아크 검출에 관한 연구 (A Study on Series Arc Detection Using Band-pass Filters)

  • 김일권;김진수;박건우;김광순;김영일
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1345-1347
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    • 2008
  • This paper described a method of determining whether arcing is present in a low-voltage wiring system. We simulated the series arcing that generated in electrical loads and fabricated a arc detection module which can discriminate between normal and arcing state. The module consists of a high-pass filter with a low cut-off frequency of 3 kHz to attenuate power frequency voltage and an active band-pass filter with a frequency of 4 kHz ${\sim}$ 8 kHz to detect series arc signals only. We tested an Incandescent lamp that was controlled by a dimmer and analysed. The module consists of a high-pass filter with a low cut-off frequency of 3 kHz to attenuate power frequency voltage by 80 dB and an active band-pass filter with a frequency of 4 kHz to detect series arc signals only. From the experimental results, we could detect series arc signals without an influence of non-linear loads.

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Ti3O5/SiO2 다층박막를 이용한 협대역 칼라투과필터 제작 및 특성연구 (The Fabrication and Characteristic for Narrow-band Pass Color-filter Deposited by Ti3O5/SiO2 Multilayer)

  • 박문찬;고견채;이화자
    • 한국안광학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.357-362
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    • 2011
  • 목적: $Ti_3O_5$$SiO_2$를 이용하여 중심파장이 500 nm에서 반치폭이 약 12 nm이고 투과율이 99%인 협대역 칼라투과필터를 제작하고, 이 칼라필터의 박막 특성을 연구하고자 한다. 방법: 두께 800 nm인 $Ti_3O_5$박막과 $SiO_2$박막의 투과율로부터 박막의 광학상수 n(굴절률)과 k(소멸계수)를 구하였고, Essential Macleod program을 이용하여 중심파장이 500 nm에서 반치폭이 약 12 nm이고 투과율이 99%인 협대역 칼라투과필터의 필터층과 AR 코팅층을 설계하였다. 또 한 electron beam evaporation 장치를 이용하여 $Ti_3O_5/SiO_2$ 다층막 칼라필터을 만든 후, 분광광도계를 이용하여 투과율을 측정하였고, SEM 사진에 의한 칼라필터의 단면으로부터 칼라필터의 박막두께와 층수를 알 수 있었고, XPS분석으로부터 박막 성분을 분석하였다. 결과: 칼라필터의 AR 코팅층의 최적조건은 6층으로 [air$|SiO_2(90)|Ti_3O_5(36)|SiO_2(5)|Ti_3O_5(73)|SiO_2(30)|Ti_3O_5(15)|$ glass]이며, 반치폭이 12 nm인 칼라필터의 필터층의 최적조건은 41층으로 [air$|SiO_2(20)|Ti_3O_5(64)|SiO_2(102)|Ti_3O_5(66)|SiO_2(112)|Ti_3O_5(74)|SiO_2(120)|Ti_3O_5(68)|SiO_2(123)|Ti_3O_5(80)|SiO_2(109)|Ti_3O_5(70)|SiO_2(105)|Ti_3O_5(62)|SiO_2(99)|Ti_3O_5(63)|SiO_2(98)|Ti_3O_5(51)|SiO_2(60)|Ti_3O_5(42)|SiO_2(113)|Ti_3O_5(88)|SiO_2(116)|Ti_3O_5(68)|SiO_2(89)|Ti_3O_5(49)|SiO_2(77)|Ti_3O_5(48)|SiO_2(84)|Ti_3O_5(51)|SiO_2(85)|Ti_3O_5(48)|SiO_2(59)|Ti_3O_5(34)|SiO_2(71)|Ti_3O_5(44)|SiO_2(65)|Ti_3O_5(45)|SiO_2(81)|Ti_3O_5(52)|SiO_2(88)|$ glass] 이었다. 위의 데이터를 이용하여 제작한 칼라필터는 SEM 사진에 의해 41층으로 확인되었으며, XPS 분석에 의해 $SiO_2$층이 맨 위층이며 $Ti_3O_5$층과 교번인 다층막으로 형성돼 있으며, $Ti_3O_5$박막 형성 시 TiO2 박막과 $Ti_3O_5$박막이 섞여 형성됨을 알 수 있었다. 결론: 41층의 $Ti_3O_5/SiO_2$ 다층박막을 이용하여 12 nm 반치폭을 갖으며 500 nm 중심파장에서 투과율은 99%인 협대역 칼라투과필터를 제작하였으며, 이 칼라필터는 $Ti_3O_5$박막 형성 시 TiO2 박막과 $Ti_3O_5$박막이 섞여 형성됨을 알 수 있었다.