The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

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Design of the Miniaturized UWB BandPass Filter Using the 1 Unit of CRLH-TL

일단 CRLH 전송선 구조를 이용한 소형 초광대역 대역 통과 여파기의 설계

  • Ju, Jeong-Ho (Dept. of Information & Telecommunication Engineering, University of Incheon) ;
  • Kahng, Sung-Tek (Dept. of Information & Telecommunication Engineering, University of Incheon)
  • 주정호 (인천대학교 정보통신공학과) ;
  • 강승택 (인천대학교 정보통신공학과)
  • Published : 2007.12.31
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Abstract

This paper presents a new design method of the Ultra-Wide-Band BandPass Filter using the CRLH-TL(Composite Right- and Left-Handed Transmission-line) having the Metamaterials' properties. Instead of the periodic type or many cells of the CRLH-TL, only the unit cell is used to miniaturize the target component, which can not be realized by the conventional quarter guided-wavelength resonator-based filters. Particularly, the strong coupling essential to the Ultra Wide Band is enabled by the interdigital coupled lines between the grounded stubs. The proposed design scheme is validated by the electromagnetic simulation and measurement of the fabricated filter which shows the total size of 'the guided-wavelength/9.4', the 100 % fractional bandwidth for the UWB, the insertion loss of less than 1 dB and the flat group-delay.

본 논문을 통해, 메타 재질 특성을 가지는 CRLH-TL 구조를 이용하는 새로운 개념의 초광대역(UWB) 대역 통과 여파기의 설계법이 제시된다. 기존의 주기성 혹은 유한 다단 구조의 CRLH-TL가 아닌, 단일 구조만을 이용하여, 관내 파장의 0.25배 길이의 공진기를 기반으로 하는 여파기에서 가질 수 없는 초소형 구조를 형성한다. 특히 초광대역 통과 특성을 위해 필요한 강결합은 인터디즈틀 평행 결합 선로 양단의 접지된 스터브 구조를 통해 구현된다. 제안하는 설계 방안의 타당함은 전자기 모의 시험과 제작품의 측정을 통해 증명되며, 여파기의 전체크기가 '관내 파장/9.4'로의 축소, UWB 100 % 이상의 통과 대역폭, 1 dB 이하의 삽입 손실, 높은 평탄도의 군지연 등의 주파수 영역 특성 결과를 보인다.

Keywords

References

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