초록
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.
In this paper, a Ka-band LTCC (low temperature co-fired ceramic) narrow bandpass filter (BPF) is firstly presented. This BPF shows very narrow 3dB fractional bandwidth of 4.5 ％ centered at 28.7㎓. The advantages of multi-layered LTCC technology such as high integration and vertical stacking capabilities were employed to design three-dimensional interdigital end-coupled embedded microstrip narrow BPF. The difficulties in controlling the precise distance between two adjacent resonators in LTCC end-coupled BPF were overcome by locating the resonators on different layers. The measured insertion loss is 3dB at 28.7㎓, pass band is from 27.9 ㎓ to 29.2 ㎓, and the return loss in the pass band is less than 10 dB.
