• 제목/요약/키워드: ultra-wide stopband

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초광대역의 저지대역을 갖는 3단 저역통과 필터 (A Compact Three Stage Low-Pass Filter with an Ultra-Wide Stopband)

  • 김경훈;정종호;기철식;임한조;박익모
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제40권3호
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    • pp.25-31
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    • 2003
  • 본 논문에서는 초광대역의 저지대역과 우수한 cutoff 특성을 가지는 새로운 저역통과 필터를 제안하였다. 우수한 cutoff특성을 얻기 위해 여러단을 배열하는 기존이 저역통과 필터의 단점을 극복하기 위해 두 개방 스터브 사이의 커플링 효과를 이용하였고, 접지면에 슬롯을 형성하여 고주파 부분에서의 저지대역 특성을 개선하였다. 제작한 저역통과 필터는 19.2 ㎜ × 14.9 ㎜ 의 크기로 통과대역에서의 삽입손실은 -0.15 dB 이하이며 1.1 ㎓에서 -3 dB의 차단주파수를 가진다. 저지대역폭은 삽입손실 -20 dB를 기준으로 1.5 ㎓에서 30 ㎓ 이상의 광대역을 이루어 기존 저역통과 필터의 저지대역폭을 획기적으로 증가시켰다.

Analysis of Novel Approach to Design of Ultra-wide Stopband Microstrip Low-Pass Filter Using Modified U-Shaped Resonator

  • Karimi, Gholamreza;Lalbakhsh, Ali;Dehghani, Khatereh;Siahkamari, Hesam
    • ETRI Journal
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    • 제37권5호
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    • pp.945-950
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    • 2015
  • A novel microstrip low-pass filter is presented to achieve an ultra-wide stopband with 11 harmonic suppression and very sharp skirt characteristics. The filter is composed of a modified U-shaped resonator (which creates two fully adjustable transmission zeroes), a T-shaped resonator (which determines a cut-off frequency), and four radial stubs (which provide a wider stopband). The operating mechanism of the filter is investigated based on a proposed equivalent-circuit model, and the role of each section of the proposed filter in creating null points is theoretically discussed in detail. The presented filter with 3 dB cut-off frequency ($f_c=2.35GHz$) has been fabricated and measured. Results show that a relative stopband bandwidth of 164% (referred to as a 22 dB suppression) is obtained while achieving a high figure-of-merit of 15,221.

슬롯과 개방 스터브의 특성을 결합한 소형 저역통과 여파기 (A Compact and High Performance Lowpass Filter using Combined Characteristics of Slot and Open Stub)

  • 김경훈;김상인;박익모;임한조
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.36-43
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    • 2004
  • 본 논문에서는 접지면의 슬롯과 급전면의 병렬 개방 스터브를 이용하여 초광대역의 저지대역과 우수한 cutoff 특성을 갖는 저역통과 여파기를 제안하였다. 슬롯과 병렬개방 스터브로 형성된 저지대역을 중첩 시켜 매우 넓은 저지대역을 얻을 수 있었으며 접지면에 형성된 두 슬롯 사이의 커플링을 이용하여 기존의 저역통과 여파기보다 우수한 cutoff특성을 얻을 수 있었다. 제안한 여파기는 20.1 mm ${\times}$ 18.7 mm의 크기로 통과대역 삽입손실은 1 ㎓까지 -0.4 ㏈ 이하이고 1.187 ㎓에서 -3 ㏈ 차단 주파수를 갖는다. 저지대역은 -20 ㏈ 기준으로 1.33 ㎓에서 20 ㎓ 이상의 광대역을 이루어 이상적인 여파기에 가까운 우수한 특성을 얻을 수 있었다.

차단특성의 초광대역화를 위한 X-밴드용 초소형 메타물질구조 여파기 (Miniaturized X-Band Metamaterial Filter for the Ultra-Wide Stopband)

  • 강승택;임동진;장건호
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권12호
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    • pp.59-64
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    • 2009
  • 본 논문을 통하여 Metamaterial 특성을 가지는 CRLH 전송선 구조를 이용하는 초광대역 대역저지 여파기의 설계를 제안한다. 기존에 사용되던 주기구조, 또는 다단의 CRLH 전송선이 아닌, 단일 쎌 구조를 이용하여 기존 반파장 공진기 기반의 여파기나 임피던스 교번형 저역통과 여파기 등에서 나타나는 길이가 길어지며 Chebyshev형의 낮은 스커트 특성을 가지는 단점을 보완하고, 기존에 없던 초소형 구조를 제시한다. 또한, 초광대역 저지특성을 위하여 계단형 임피던스 구조를 포함한 강결합 Metamaterial 구조를 제안하고 0차 공진을 이용한 초소형화 기법을 제시한다. 본 논문에서 제안하는 설계의 타당함은 3D EM 모의실험과 제작 및 측정을 통하여 검증하며 여파기의 크기를 ${\lambda}_g/10$ 이하로 감소, 12 GHz를 초과하는 차단대역, 통과대역의 0.7 dB 삽입손실 등의 주파수 영역 특성 결과를 보인다.

넓은 저지대역과 우수한 cutoff 특성을 갖는 저역통과 여파기 (A Lowpass Filter with an Ultra-Wide Stopband and Prominent Cutoff Sharpness)

  • 김경훈;김상인;박익모;임한조
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.352-356
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    • 2003
  • 본 논문에서는 매우 넓은 저지대역과 우수한 cutoff 특성을 갖는 저역통과 여파기를 제안하였다. 접지면 슬롯과 급전면 개방 스터브의 특성을 결합한 기존의 광대역 여파기에서 전송선의 길이를 ${\lambda}_g/4$로 변형함으로써 기존의 여파기보다 더 작은 크기로 넓은 저지대역과 급격한 cutoff 특성을 얻을 수 있었다. 또한 설계한 단위 여파기를 특정 간격로 배열하여 더 깊은 저지대역과 향상된 cutoff 특성을 얻을 수 있었다.

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저지대역의 중첩을 이용한 캐스캐이드 저역통과 여파기의 설계 (Design of Cascaded Lowpass Filter using Combination of Stopbands)

  • 김경훈;김상인;박익모;임한조
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.644-652
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    • 2004
  • 본 논문에서는 급전면의 개방스터브와 접지면의 슬롯으로 구성되어 있는 초광대역의 저지대역을 갖는 저역통과 여파기 단위 구조를 캐스캐이드한 저역통과 여파기를 설계하였다. 초광대역의 저지대역을 갖는 저역통과 여파기 단위 구조는 급전면 개방 스터브에 의해 통과대역 특성을 결정하는 여파기 구조와 이러한 여파기의 dual 구조로 접지면 슬롯에 의해 통과대역 특성을 결정하는 여파기 구조가 있으며, 각각의 단위구조를 캐스캐이드함으로써 단일 여파기보다 더욱 향상된 저지대역과 skirt 특성을 얻을 수 있었다. 개방 스터브에 의해 통과대역 특성이 결정되는 구조와 dual 구조의 캐스캐이드 여파기는 각각 1.035㎓와 1.286㎓에서 -3㏈ 차단 주파수를 가지며 저지대역은 두 구조 모두 -20㏈ 기준으로 20㎓ 이상의 광대역을 이루었다.

An Optimal Design of the Compact CRLH-TL UWB Filter Using a Modified Evolution Strategy Algorithm

  • Oh, Seung-Hun;Wu, Chao;Chung, Tae Kyung;Kim, Hyeong-Seok
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권2호
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    • pp.653-658
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    • 2015
  • This paper deals with an efficient optimization design method of a compact ultra wideband (UWB) filter which can improve the characteristics of the filter. The Evolution Strategy (ES) algorithm is adopted for the optimization and modified to suppress the ripple by inserting an additional step to the ES scheme. The algorithm has the ability to control the ripple of an insertion loss in a passband as a modified approach. During the modified ES, a structure of initial shape is changed a lot, while includes the stepped impedance (SI) and the composite right/left handed transmission line (CRLH-TL). And an optimized filter satisfies the UWB specifications on the stopband and passband with an acceptable insertion loss. The filter achieves a much developed shape, the size of $15{\times}14mm$, the 3dB bandwidth from 2.7 to 10.8GHz, the flat insertion-loss less than 1dB, the wide stopband with 12~20GHz, and an acceptable return loss.

우수한 차단 대역 특성과 통과 대역 내에 저지 대역을 갖는 UWB 대역 통과 필터 설계 (A Design of the UWB Bandpass Filter with a Good Performance of the Stopband, and Notched Band in Passband)

  • 안재민;김유선;표현성;이혜선;임영석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.28-35
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    • 2010
  • 분산 소자로 이루어진 고역 통과 필터의 최적화된 응답을 이용하여 우수한 차단 대역 특성과 통과 대역 내에 저지 대역을 갖는 UWB 대역 통과 필터를 설계 제작하였다. 변형된 고역 통과 필터의 등가 회로를 분산 소자로 구성하고, 최적화를 통해 FBW 100 % 이상의 넓은 통과 대역을 갖도록 하였다. Desegmentation technique로 급전선로간의 커플링 효과를 분석하고, 이를 이용하여 통과 대역 상, 하측의 우수한 차단 특성을 구현하였다. 또한, 최근 문제가 되고 있는 Wireless LAN과 Hyper LAN 대역(5.15~5.825 GHz)에서의 간섭 문제 해결을 위해, spurline을 추가하여 대역 저지를 실현하였다. 제작된 필터는 3.1~10.55 GHz의 통과 대역과 0.94 ns 이하의 평탄한 군 지연 응답을 보였고, 통과 대역 양단의 우수한 차단 대역과 5.2~6.12 GHz의 저지 대역이 측정되었다.

양면 중첩기법을 이용하는 새로운 광대역의 소형 포토닉 밴드갭 구조 (A Novel Wideband and Compact Photonic Bandgap Structure using Double-Plane Superposition)

  • 김진양;방현국
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2002년도 종합학술발표회 논문집 Vol.12 No.1
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    • pp.413-422
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    • 2002
  • A novel photonic bandgap(PBG) structure is proposed and measured for wide bandgap and compact circuit applications. The proposed structure realizes the ultra-wideband bandgap(2-octave) characteristics by superposing two different PBG structures into a coupled double-plane configuration. A low pass filter fabricated using 3-period of the PBG cells shows 2-octave 10 ㏈ stopband from 4.3 to 16.2 ㎓ and 0.2 ㏈ insertion loss in the passband. Moreover, we confirmed that 44∼70 % size reduction can be achieved using the proposed PBG structures. We expect this novel double-plane PBG structure is widely used for compact and wideband circuit applications, such as compact high-efficiency power amplifiers using harmonic tuning techniques.

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협대역 저지 특성을 가지는 UWB용 마이크로스트립 필터 설계 (The Design of Microstrip Band-Selective Filter with Narrow Stopband for UWB Application)

  • 노양운;홍석진;정경호;정지학;최재훈
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.7-12
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    • 2005
  • A compact microstrip band-selective filter for ultra-wideband (UWB) radio system is proposed. The filter combines the traditional short-circuited stub highpass filter and coupled resonator bandstop filter on both sides of the mitered 50-ohm microstrip line. To realize the pseudo-highpass filtering characteristic over UWB frequency band (3.1 GHz to 10.6 GHz), a distributed highpass filter scheme is adopted. Three coupled resonators are utilized to obtain the band stop function at the desired frequency band. By meandering the coupled resonators, there is 29% reduction in footprint compared to the traditional bandstop filter using L-shaped resonators. The measured results show that the filter has a wide passband of 146.7 % (2.1 GHz to 10.15 GHz) with low insertion loss and the stop band of 7.42 % (5.32 GHz to 5.73 GHz) for 3-dB bandwidth. The measured group delay is less than 0.7 ns within the passband except the rejection band.

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