Journal of electromagnetic engineering and science
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제16권1호
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pp.19-23
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2016
This paper presents a novel design for dual-band bandpass filters. The proposed filters are applicable to the carrier aggregation of the TV white space (TVWS) band and long-term evolution (LTE) band for cognitive radio applications. The lower passband is the TVWS band (470-698 MHz) whose fractional bandwidth is 40 %, while the higher passband is the LTE band (824-894 MHz) with 8 % fractional bandwidth. Since the two passbands are located very close to each other, a transmission zero is inserted to enhance the rejection level between the two passbands. The TVWS band filter is designed using magnetic coupling to obtain a wide bandwidth, and the LTE band filter is designed using dielectric resonators to achieve good insertion loss characteristics. In addition, in the proposed design, a transmission zero is placed with cross-coupling. The proposed dual-band bandpass filter is designed as a two-port filter (one input/one output) as well as a three-port filter (one common input/two outputs). The measured performances show good agreement with the simulated performances.
본 논문에서는 삼중모드 공동 공진기를 이용하여 위성 탑재용 2단 6-pole 대역통과 필터를 설계 제작하였다. 대역통과 필터는 중심 주파수 14.5GHz(Ku-band)에서 대역폭 100MHz로 설계하였으며 응답은 Chebyshev 함수를 이용하였다. 공동 공진기의 공진모드는 TE113과 TM012 모드를 이용하였다. 공동 공진기간의 결합(intercavity coupling)은 Chebyshev 필터 응답을 구현하기 위하여 TE113 모드의 자계 성분만을 결합하였다. 따라서 원통형 공동 공진기내의 TE모드와 TM모드에 대한 E-,H-field 기본식으로부터 결합계수 수식을 유도하여 이를 intercavity 슬롯의 위치와 크기를 결정하는데 이용하였다. 설계 제작된 2단 6-pole 삼중모드 공동 공진기 대역통과 필터의 통과 대역폭에의 평균 삽입손실은 2.4dB이며 통과 대역의 반사손실 S11은 평균 15dB 이상으로 측정되었다. 본 논문에서 제작된 삼중모드 필터는 위성 탑재 장치내에 채널 필터 및 일반 시스템의 필터 어셈블리를 소형화시키는데 적용가능할 것으로 판단된다.
펄스 레이저 증착(Pulsed laser Deposition: PLD) 및 RF 스퍼터링 증착(Sputtering Deposition)의 단계적 적용을 통해, 표면탄성파 대역 통과 필터(Surface Acoustic Wave Bandpass Filter: SAW-BPF)용 ZnO 박막을 성장시켰다. PLD 방법으로 성장된 ZnO 박막위에 RF sputtering 방법을 사용하여 ZnO 박막을 재증착시켰으며, 성장된 ZnO 박막의 물성을 분석하기 위하여 XRD, SEM 및 AFM 분석장비를 사용하였다. 두 가지 증착 방법이 단계적으로 적용되어 성장된 ZnO 박막의 경우, 결정성과 배향성이 우수하게 유지되면서 표면거칠기가 향상되었다. 분석 결과, ${\omega}$-scan의 반치폭과 표면거칠기의 RMS 값은 각각 $0.79^{\circ}$와 1.108 nm였다. 그리고 성장된 양질의 ZnO 박막을 사용하여 SAW-BPF를 제작하여 측정한 결과는 응답 특성의 중심주파수가 260.8 MHz, 대역폭은 2.98 MHz, 그리고 삽입손실은 36.5 dB이었다.
In this paper, 2.4 GHz WLAN BPF(Band Pass Filter) using LTCC(Low temperature cofiring ceramic) multilayer technology was simulated and manufactured. A modified ${\lambda}/4$ Hair-pin resonator with shunt-to ground loaded capacitor is used to shorten resonator length and improve circuit Q factor. Proposed BPF has a combline structure. Electro-magnetic Coupling between coupled strip-line resonators is controlled to provide attenuation poles at finite frequencies. The overall size of the filter is $3.2{\times}1.6{\times}1.3mm^3$. The measured result shows good agreement with simulated data.
Yang, Shude;Tong, Xiangqian;Yin, Jun;Wang, Haiyan;Deng, Yaping;Liu, Le
Journal of Power Electronics
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제17권2호
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pp.432-441
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2017
Grid voltage feedforward is extensively used for controlling grid-connected converters. However, the conventional voltage feedforward control reduces the stability margins of the converter connected to a high-impedance grid. The effect mechanism of voltage feedforward on the grid-connected converter control under high-inductive conditions of the grid impedance is clearly explained in this study using the equivalent transformations of control block diagrams. Results show that the delay produced by the digital control is the root cause of this effect. An improved voltage feedforward strategy, in which a bandpass filter (BPF) is introduced into the feedforward path, is proposed to strengthen the converter's robust stability against grid impedance variations. The selection method of the BPF's bandwidth is also provided considering the tradeoff between the response speed to the grid voltage sag and the system's robust stability. The converter can work stably over a wide range of the grid impedance through the proposed approach. Simulation and experimental results fully verify the effectiveness of the BPF-based voltage feedforward strategy.
본 논문에서는 최초로 저온동시소성세라믹(low temperature co-fired ceramic, LTCC) 기술을 이용하여, Ka-밴드 대역의 협대역 대역통과필터를 설계 및 제작하였다. 높은 집적도 및 수직적층능력과 같은 LTCC 기술의 장점을 활용하여, 3차원 구조를 가지는 종단 커플링 마이크로스트립 형태의 대역통과필터를 설계하였다. 종단 커플링 공진기를 평면상에서 구성할 경우, LTCC 공정의 설계규격 중 도선의 선폭 및 선간 간격의 공정 한계로 인해 인접한 두 공진기 사이의 간격이 제한되어지는데, 이러한 문제는 인접한 두 개의 공진기를 LTCC 기판의 서로 다른 층에 위치시킴으로서 극복할 수 있었다. 제작된 대역통과필터는 중심주파수가 28.7 ㎓ 이며, 이때 삽입손실은 3 dB 이다. 최소 삽입손실이 나타나는 주파수로부터 3 dB 의 손실을 가지는 통과대역은 27.9 ㎓ 에서 29.2 ㎓ 범위이며, 대역폭비율이 4.5 % 로서 고주파에서 높은 협대역 특성을 가진다. 그리고, 반사손실은 통과대역에서 10 dB이하를 나타내었다.
KIEE International Transactions on Electrophysics and Applications
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제4C권4호
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pp.165-169
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2004
This paper reports a miniaturized conductor-backed CPW (CBCPW) bandpass filter based on a thin film polyimide layer coated on CMOS-grade silicon. With a 20 ${\mu}{\textrm}{m}$-thick polyimide interface layer and back metallization on the CMOS-grade silicon, the interaction of electromagnetic fields with the lossy silicon substrate has been isolated, and as a result a low-loss and low-dispersive CBCPW line has been obtained. Measured attenuation constant at 20 GHz is below 1.2 ㏈/cm, which is compatible with the CPW on GaAs. In addition, by using the proposed CBCPW geometry, miniaturized BPF for Ku band application is designed and its measured frequency response shows excellent agreement with the predicted value with validating the performances of the proposed CBCPW geometry for RFIC interconnects and filter applications.
In this paper, a planar type bandpass filter in multilayered PCB is presented. The multilayered PCB structure has some advantages on fabricating microwave devices such as the size reduction and ability of tight coupling by folding or embedding. The proposed BPF has two transmission zeros at the both sides of the center frequency by using independent electric and magnetic coupling structure. The designed BPF with four layer teflon PCBs of dielectric constant 2.94 has dimensions of 24x20x1.524 in mm, center frequency of 2.47GHz and bandwidth of about l00MHz. A good agrement is achieved between the measured result and the simulated one. The influences of air gaps between the layers are also analyzed and presented.
본 논문에서는 세라믹 동축 공진기와 Varactor Diode를 이용하여 800MHz~900MHz에서 2단 가변 대역통과 여파기를 설계 제작하였다. ABCD Parameter를 이용하여 $\pi$형 Inverter를 T형 등가회로로 변환하여 Varactor Diode 수를 2개로 최적화하였다. 가변대역은 800MHz~900MHz이며 삽입손실을 $405dB\pm0.5dB$ 이내 반사손실은 15dB 이상으로 설계하였다. 제작된 대역통과 여파기는 Simulation 결과와 잘 일치하였다.
본 논문에서는 CRLH 구조의 대역통과여파기를 이용하여 선형성이 개선된 전력증폭기를 구현하였다. CRLH 구조를 이용한 대역통과여파기외 구조는 윗변에는 인터디지트 형태의 신호선으로, 아랫면에는 CSRR 형태의 구조로 이루어져 있으며 via를 통해 윗면과 아랫면이 연결되어 있다. 전력증폭기의 동작대역에서 손실을 최소화하고 CRLH 전송 선로를 이용하여 2차 고조파 성분을 제한시켜서 전력증폭기의 선형성을 개선하였다. 2.l4GHz에서 동작하는 전력증폭기의 측정된 출력 전력은 33dBm 기준으로 2차 고조파는 -53.527 dBc, 3차 혼변조 신호는 -36.16 dBc, 부가전력효율은 33.14% 가 측정되었으며, 이는 기존의 전력증폭기에 비해 2차 고조파는 약 16 dB, 3차 혼변조 신호는 약 12 dB 개선되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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