• Title/Summary/Keyword: stepped impedance

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접합된 Stepped impedance resonator를 이용한 온도보상형 유전체 대역통과 필터 (A temperature stable bandpass filter using dieletric-filled stepped impedance resonators)

  • 임상규;김준철;김덕환;하종수;오창헌;심화섭;안철
    • 전자공학회논문지D
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    • 제35D권2호
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    • pp.78-85
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    • 1998
  • 공진주파수의 온도계수(.tau./sub f/)가 큰 양(+)의 값을 가졌거나 혹은 음(-)의 값을 지녀 실제 활용되지 못하고 있는 마이크로파 유전체를 대역통과 필터에 응용하기 위한 대역통과 필터의 설계 방법이 제안되었고, 이 방법에 따라 제작된 대역통과 필터의 온도 안정성이 확인되었다. 이 방법에서 유전체 대역통과 필터를 구성하는 각각의 유전체 공진기는 서로 상반된 유전율의 온도계수(.tau./sub .epsilon./)를 지닌 유전체를 접합시켜 만든 SIR(Stepped Impedance Resonator) 구조로 되어있으며, 공진조건으로부터 접합 SIR의 공진주파수가 온도 변화에 안정하기 위한 길이 조건과 필터 설계에 필요한 susceptance slope parameter가 구해졌다. 설계하고자 하는 접합 SIR을 이용한 대역통과 필터는 중심주파수 915 MHz에서 통과대역폭 20 MHz를 갖도록 하였으며, 접합 SIR의 유전재료는 유전율의 온도계수(.tau./sub .epilon./)가 양(+)의 값을 갖는 MgTiO/sub 3/(.tau./sub .epilon./=+99 ppm/.deg. C)와 음(-)의 값을 갖는 Ba(Zn/sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O/sub 3/(.tau./sub .epilon./=-77 ppm/.deg. C)을 이용하였다. 최종적으로 필터 설계식에 따라 설계된 접합 SIR 대역통과 필토의 온도 안정성이 시뮬레이션과 실제 제작을 통해 확인되었다.

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DGS 구조를 갖는 마이크로스트립 다단 SIR 대역통과 여파기의 제작 (Fabrication of Microstrip Stacked-SIR Bandpass Filter with DGS)

  • 고동성;마태진;김정근
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 통신소사이어티 추계학술대회논문집
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    • pp.331-334
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    • 2003
  • This letter presents the design and measured performance of bandpass filters based on a stacked-SIR (stepped impedance resonators) configuration with DGS (Defected Ground Structure). An unit DGS configuration is designed and analyzed to show the phase characteristic of proposed slow-wave structure. The SIR filter with DGS has been yielded better stop band and sharper skirt behavior than conventional bandpass filter.

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이중결합선로를 이용한 PCS용 여파기의 설계 (Design of filters with double coupled line for PCS)

  • 이창화;구본희김명수이상석
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.387-390
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    • 1998
  • We propose comb-line filter using SIR(Stepped Impedance Resonator) with two transmission line. The coupling structure of the filter is double coupled line where two coupled lines are linked with cascade. We find out the inverter function of the filter. using even and odd mode impedance. The merits of the filter are that first, we can design transmission zero point at any frequency that we wanted without using lumped elements : chip capacitors and inductors. Second, we can design small size filters. To validate the inverter function of the filter with double coupled line we designed and fabricated two-pole band pass filter with the proposed filter structure.

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$\lambda/4$ Hairpin 공진기를 이용한 2.4GHz 대역 LTCC 대역통과 여파기의 설계 (The Design of 2.4GHz Band LTCC Bandpass Filter using $\lambda/4$ Hairpin Resonators)

  • 성규제;최재우;박현식;박장환;여동훈
    • 한국마이크로전자및패키징학회:학술대회논문집
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    • 한국마이크로전자및패키징학회 2003년도 기술심포지움 논문집
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    • pp.260-264
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    • 2003
  • In this paper, a $\lambda/4$ hairpin resonator is proposed to reduce the size of planar resonators for a LTCC MLC bandpass filter. The $\lambda/4$ hairpin resonator operates as stepped impedance resonator (SIR) without changing the width of the planar resonator. It is composed of two sections those are parallel coupled line and transmission line. The characteristic impedance of two sections is different each other. The design formulas of the bandpass filter using the coupling element at the arbitrary position are derived from even and odd-mode analysis. The formulas can take account of the arbitrary coupling of lumped ana/or distributed resonators. The advantage of this filter is its abilities to change freely the coupling structure between two resonators. Experimental bandpass filters for 2.4GHz Band are implemented and their performances are shown.

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Design and analysis of highly selective ultrawide stopband lowpass filter using lumped and distributed equivalent circuit models

  • Pankaj Singh Tomar;Manoj Singh Parihar
    • ETRI Journal
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    • 제46권4호
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    • pp.716-726
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    • 2024
  • An ultrawide stopband lowpass filter is reported using three stepped impedance resonators with high selectivity. The filter extends the stopband frequency range and attenuation, and two quarter-wave open stubs and three circular ground slots are introduced. The lumped and distributed equivalent models are derived and analyzed. The corresponding results are validated experimentally in a fabricated prototype. The prototype lowpass filter has a 3 dB cutoff frequency (fc) of 2.9 GHz, and the stopband is extended up to 35 GHz (12.07fc), with an attenuation level better than 20 dB throughout. The passband-to-stopband transition (3 dB-20 dB) bandwidth is 0.18 GHz, and the roll-off factor is 135 dB/GHz at 30 dB. The insertion loss is 0.3 dB at 1.6 GHz. The normalized circuit size of the proposed filter with respect to the guided wavelength is 0.04.

삼각패치형 저역 통과 여파기의 구현 (Design of Triangular-Patch Type Low Pass Filter)

  • 오송이;황희용
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.355-360
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    • 2012
  • 본 논문에서는 계단 임피던스를 갖는 삼각패치형 5단 저역 통과 여파기를 제안한다. 제안된 구조는 일반적인 계단형 임피던스 저역 통과 여파기를 직각 이등변 삼각형으로 접어 구현한 구조로서, 설계법은 기존의 계단형 임피던스 여파기와 동일하다. 또한, 기존 계단형 임피던스 여파기와 다르게, 이 구조는 콤팩트하게 접히면서 생성된 slot들에 의하여 여파기의 차단 주파수 및 차단 대역폭과 감쇠극 특성을 조절할 수 있는 장점을 가지고 있고 또한, 소형화에 유리하다. 제작된 여파기는 $13.75mm{\times}6.875mm$의 크기로 일반적인 계단형 임피던스 여파기에 비해 24.4 %의 크기가 감소되었다. 측정 결과, 통과 대역에서 -10 dB 이하의 반사 손실과 차단 대역에서 -10 dB 이하의 삽입 손실을 보였고, 약 $3f_c$까지 차단되었다.

휴먼 카운팅 시스템을 위한 공기 유전체 층을 갖는 광대역 패치 안테나 (Broadband Patch Antenna with the Air-Dielectric for the Human Counting System)

  • 최현호;윤태순
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.539-544
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    • 2017
  • 본 논문에서는 휴먼 카운팅 시스템을 위한 광대역 패치 안테나가 공기 유전체 층을 이용하여 설계, 제작 및 측정되었다. 제안된 안테나는 5 mm의 공기 유전체 위에 정사각형 구조의 패치 구조를 가지며, CPW 전송선로 구조의 입력부와 패치면의 수직 연결은 계단형 임피던스 구조로 구현하였다. 3차원 EM 설계를 통해 최적화된 광대역 패치 안테나는 16.6 * 16.6 * 5.0 mm3의 크기로 3D 프린터를 이용하여 안테나 지그를 제작하여 지그 위에 제작되었다. 제작된 안테나는 7.2 ~ 9.8 GHz 주파수에서 2:1 이하의 VSWR과 5.71 dBi의 최대 이득을 가지며, $70^{\circ}$의 반전력 빔폭 특성을 나타내었다.

SIR 구조의 피드 라인과 공진기를 이용한 마이크로스트립 이중대역 대역통과 여파기 (A Microstrip Dual-Band Band-Pass Filter Using Feed Lines and Resonators with SIR Structures)

  • 임지은;이재현
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권5호
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    • pp.463-470
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    • 2015
  • 본 논문은 SIR 구조의 피드라인과 공진기를 이용한 새로운 구조의 마이크로스트립 이중대역 대역통과여파기(BPF)를 제안한다. SIR 구조의 피드라인을 이용하여 이중대역 BPF의 두 통과대역 각각에서 입력과 출력 피드라인의 자기장 최대 지점을 서로 일치시켜 공진기와 피드라인 사이의 결합을 최대화하여 여파기 손실을 감소시켰다. 또한, 이중대역 BPF의 제1통과대역 공진기에도 SIR 구조를 적용하여 1) 두 통과대역 사이의 저지대역 특성을 개선시키고, 2) 제2통과대역 공진기와의 결합을 최소화시켜 공진기 간격을 감소시켜 소형화에 기여하였다. 이렇게 하여 이중대역 BPF 통과대역의 중심주파수와 대역폭을 독립적으로 변경시키는 것은 물론, 필터링 성능을 개선하였다. WLAN 규격을 만족하는 이중대역 BPF를 제작하고, 측정 결과와 비교하여 제안한 여파기 설계 방법이 유용하다는 것을 입증하였다.

접힌 스텝 임피던스 공진기를 이용한 CPW 대역 통과 여파기 (Coplanar Waveguide Bandpass Filter Using the Folded-line Stepped- Impedance Restorator)

  • 이진택;이창언;신철재
    • 한국통신학회논문지
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    • 제28권8A호
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    • pp.620-625
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    • 2003
  • 본 논문에서는 접힌 스텝 임피던스 공진기(SIR)를 사용한 CPW 대역통과 여파기를 제안하였다. 한쪽 끝이 접지된 접힌 스텝 임피던스 공진기의 길이는 coplanar waveguide의 동일 평면상 접지면을 이용하면 λ/8까지 줄일 수 있다. 이것은 일반적인 λ/4 스텝 임피던스 공진기를 사용한 대역 통과 여파기와 비교하여 크기를 거의 반으로 줄일 수 있다. 본 논문에서는 제안된 여파기의 등가회로를 유도하고 이를 이용하여 중심주파수 f$_{0}$=5GHz이고 대역폭이 3%인 대역통과 여파기를 설계 및 제작하였다. 제작된 4 폴 대역통과 여파기에 대한 측정치가 IE3D의 시뮬레이션 결과 및 등가회로로 계산된 결과와 잘 일치하였다. 제작된 대역통과 여파기는 하모닉 주파수가 2.5f$_{0}$에서 발생하는 좋은 스퓨리어스 특성을 가진다. 제안된 접힌 스텝 임피던스 공진기를 이용한 대역 통과 여파기는 MMIC 및 고온 초전도체 여파기 등에 응용될 수 있다.다.

더욱 소형화된 와이파이 이중대역용 직사각형 2단 계단식 슬롯 안테나 (More compact rectangular two stepped slot antenna for Wi-Fi dual band application)

  • 김민우;이영민;이희재;이영순
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권6호
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    • pp.17-23
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    • 2021
  • 본 논문에서는 와이파이용으로 더욱 소형화된 이중대역 슬롯 안테나를 새롭게 제안하였다. 제안된 안테나는 이중 주파수 대역에서 정재파 공진을 발생시킬 수 있는 개방종단의 직사각형 2단 계단형 슬롯과 L-형 마이크로스트립 급전선으로 구성된다. 측정결과 임피던스 대역폭은 저주파수 대역에서는 58 MHz(2.412 ~ 2.470 GHz) 및 고주파수 대역에서는 452 MHz(5.451 ~ 5.903 GHz)로 각각 측정되었다. 더욱이 제안된 안테나의 크기 14 × 21 mm2는 기존의 유사소형 슬롯 안테나의 크기 20 × 21 mm2에 비해 30% 정도의 크기로 줄어든 결과이다. H-Plane 상에서 무지향성을 가지는 전형적인 다이폴 안테나의 방사패턴 특성을 가지고 있어 Wi-Fi와 같은 상용 무선 네트워크 용도로 사용하기에 매우 적합하다고 판단된다.