• 제목/요약/키워드: dual mode resonator

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Harmonic Suppressed Dual-Band Bandpass Filter with Independently Tunable Center Frequencies and Bandwidths

  • Chaudhary, Girdhari;Jeong, Yongchae;Lim, Jongsik
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제13권2호
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    • pp.93-103
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    • 2013
  • This paper presented a novel approach for the design of a tunable dual-band bandpass filter (BPF) with independently tunable passband center frequencies and bandwidths. The newly proposed dual-band filter principally comprised two dual-mode single band filters using common input/output lines. Each single BPF was realized using a varactor-loaded transmission line resonator. To suppress the harmonics over a broad bandwidth, a defected ground structure was used at the input/output feeding lines. From the experimental results, it was found that the proposed filter exhibited the first passband center frequency tunable range from 1.48 to 1.8 GHz with a 3-dB fractional bandwidth (FBW) variation from 5.76% to 8.55%, while the second passband center's frequency tunable range was 2.40 to 2.88 GHz with a 3-dB FBW variation from 8.28% to 12.42%. The measured results of the proposed filters showed a rejection level of 19 dB up to more than 10 times the highest center frequency of the first passband.

여파기와 안테나로 동시 적용이 가능한 마이크로스트립 공진기 (Microstrip Resonator for Simultaneous Application to Filter and Antenna)

  • 성영제;김덕환;김영식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.475-485
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    • 2010
  • 본 논문에서는 여파기와 안테나 기능을 동시에 수행할 수 있는 새로운 개념의 마이크로스트립 공진기를 제안하고자 한다. 제안한 구조는 바깥쪽 링, 안쪽 링, 원형 패치, 그리고 3개의 포트로 이루어져 있다. 제안하는 구조가 여파기와 안테나로 동작하는 주파수는 각각 주로 안쪽 링과 원형 패치의 반지름에 의해 결정된다. 측정 결과를 통해 마이크로스트립 공진기가 여파기로 동작할 경우 공진 주파수는 0.69 GHz에서 3 dB 대역폭 15.1 %에 삽입 손실이 -1.4 dB의 특성을 보였다. 이 때, 통과 대역 아래 부분에 전달 영점은 0.52 GHz에, 윗부분의 전달 영점은 1.14 GHz와 2.22 GHz에 위치하였다. 위쪽 저지 대역에서 바깥쪽 링의 스터브에 의한 교차 결합(cross coupling)과 안쪽 링에 의해 각각 1개의 전달 영점이 형성된다. 원형 패치는 이중 모드(dual-mode) 특성을 형성하며, 또 다른 전달 영점을 유도한다. 제안한 구조가 안테나로 동작하는 주파수는 2.7 GHz이고, 이득은 3.8 dBi 였다. 여파기와 안테나의 공진 주파수에서 격리도 특성(isolation)이 각각 -25 dB 이하의 좋은 특성을 나타내었다.

마이크로스트립 PBG를 이용한 대역통과 여파기 설계 (Design of Bandpass Filters using Microstrip Line PBG)

  • 이창언;김상태;신철재
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2003년도 종합학술발표회 논문집 Vol.13 No.1
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    • pp.361-365
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    • 2003
  • In this paper, we proposed the effective serial connection methodology of PBG resonator with defect mode. We use the big difference of impedance ratio in connection region, for example dual PBG, for serial connection. This method reduces the PBG cells and is able to control the pole of bandpass filters. This result in flexibility in design of bandpass filter. Our PBG bandpass filter is modeled by using the ideal transmission line model. This model is very easy, fast, and effective for PBG structure.

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이중 모드 필터를 이용한 Ku-band 위성 통신용 소형 Duplexer 에 관한 연구 (A study on the small duplexer using dual-mode filter for ku-band satellite communications)

  • 유도형;유경완;김상철;이주열;홍의석
    • 한국통신학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.1048-1058
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    • 1996
  • 본 논문에서는 이중모드 공동 공진기로 구성된 송.수신 필터와 H-면 T-junction를 이용하여 Ku-band용 소형 듀플렉서를 설계.제작하였다. 듀플렉서는 송신 12.5GHz와 수신 14.5GHz에서 대역폭 100MHz를 갖도록 설계하였다. 설계.제작된 듀플렉서는 송신(TX) 및 수신(RX)필터를 이중모드 필터로 구성하여 공동 공진기 필터 구조를 갖는 기존의 듀플렉서에 비해서 크기를 약 40%이상 감소시키는 결과를 얻을 수 있었다. 듀플렉서의 동작특성은 H-면 T-junction부와 필터간의 정합시 각 필터의 특성이 왜곡되지 않도록 컴퓨터 시뮬레이션하였다. 이러한 결과 필터 자체의 특성과 듀플렉서 연결 후 특성은 거의 일치하는 결과를 얻을 수 있었다.

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무선 LAN용 이중 대역통과 필터의 설계에 관한 연구 (A Study on Design of Dual-Bandpass Filters for Wireless LAN)

  • 전미화;김은미;김동일;전중성;김민정
    • 한국항해항만학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.481-487
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    • 2008
  • 선박용 무선 LNA은 설비의 용이성 원가절감, 다양한 기능성에 따라 각광 받고 있다. 본 논문에서는 무선 LAN 주파수인 2.4 GHz대역과 5 GHz대역의 이중 대역통과 필터를 사각패치를 적용한 이중모드 사각 루프 공진기를 이용하여 설계하는 방법을 제안하였다. 사각패치 형태인 한 개의 perturbation element와 세 개의 reference element의 크기를 조절하여 2.4 GHz와 5.8 GHz의 두 주파수 대역에서 만족하는 이중 대역통과 필터를 설계하였으며, 나아가서 개방 스터브를 적용시켜 서지대역을 조절하여 2.4 GHz와 5.2 GHz의 두 주파수 대역에서 만족하는 새로운 형태의 이중 대역통과 필터를 설계하는 방법을 제안하였다. 제작된 이중 대역통과 필터의 설계 결과와 측정 결과가 거의 일치하였으며, 따라서 본 논문이 제안한 설계 방법이 타당함을 확인하였다.

LC VCO using dual metal inductor in $0.18{\mu}m$ mixed signal CMOS process

  • Choi, Min-Seok;Jung, Young-Ho;Shin, Hyung-Cheol
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.503-504
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    • 2006
  • This paper presents the design and fabrication of a LC voltage-controlled oscillator (VCO) using 1-poly 6-metal mixed signal CMOS process. To obtain the high-quality factor inductor in LC resonator, patterned-ground shields (PGS) is placed under the symmetric inductor to reduce the effect from image current of resistive Si substrate. Moreover, due to the incapability of using thick top metal layer of which the thickness is over $2{\mu}m$, as used in many RF CMOS process, the structure of dual-metal layer in which we make electrically short circuit between the top metal and the next metal below it by a great number of via materials along the metal traces is adopted. The circuit operated from 2.63 GHz to 3.09 GHz tuned by accumulation-mode MOS varactor. The corresponding tuning range was 460 MHz. The measured phase noise was -115 dBc/Hz @ 1MHz offset at 2.63 GHz carrier frequency and the current consumption and the corresponding power consumption were about 2.6 mA and 4.68 mW respectively.

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A Numerically Efficient Full Wave Analysis of Circular Resonators Microbandes Stacked Involving Multimetallisations

  • Chebbara, F.;Fortaki, T.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권1호
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    • pp.314-319
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    • 2015
  • The conventional geometry of a plate microstrip resonator is made up of a single metallic patch, which is printed on a monolayer dielectric substrate. Its arrangement is simple and easy to make, but it is limited in its functional abilities. Many searches have been realized to improve the bandwidth and the gain of the microstrip resonators. Among the various configurations proposed in the open literature, the stacked geometry seems to be very promising. By appropriate design, it is able to provide the operation in dual frequency mode, wide bandwidth enough and high gain. The theoretical investigations of structures composed of two stacked anti-reflection coatings, enhanced metallic coatings are available in the literature, however, for the stacked configurations involving three metallic coatings or more, not to exact or approximate analysis was conducted due to the complexity of the structure.

Recent Advances in Filter Topologies and Realizations for Satellite Communications

  • Fahmi, Mohamed M.;Ruiz-Cruz, Jorge A.;Mansour, Rafaat R.;Zaki, Kawthar A.
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제13권6호
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    • pp.625-632
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    • 2011
  • This paper presents an overview of recent advances in radio frequency and microwave filter topologies for satellite communication systems. Many types of filters have been developed during the last years in order to satisfy the demands of modern applications in both terrestrial systems and onboard spacecrafts, leading to a great variety of aspects such as transfer functions, resonator implementations or coupling structures. This paper revisits some of the last advances in this area, including the modeling and full-wave simulation. Some recent designs using dual-mode cavities along with other novel implementations in ridge waveguide will be shown.

40 GHz Vertical Transition with a Dual-Mode Cavity for a Low-Temperature Co-fired Ceramic Transceiver Module

  • Byun, Woo-Jin;Kim, Bong-Su;Kim, Kwang-Seon;Eun, Ki-Chan;Song, Myung-Sun;Kulke, Reinhard;Kersten, Olaf;Mollenbeck, Gregor;Rittweger, Matthias
    • ETRI Journal
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    • 제32권2호
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    • pp.195-203
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    • 2010
  • A new vertical transition between a substrate integrated waveguide in a low-temperature co-fired ceramic substrate and an air-filled standard waveguide is proposed in this paper. A rectangular cavity resonator with closely spaced metallic vias is designed to connect the substrate integrated waveguide to the standard air-filled waveguide. Physical characteristics of an air-filled WR-22 to WR-22 transition are compared with those of the proposed transition. Simulation and experiment demonstrate that the proposed transition shows a -1.3 dB insertion loss and 6.2 GHz bandwidth with a 10 dB return loss for the back-to-back module. A 40 GHz low-temperature co-fired ceramic module with the proposed vertical transition is also implemented. The implemented module is very compact, measuring 57 mm ${\times}$ 28 mm ${\times}$ 3.3 mm.

X-대역 원통형 도파관 캐비티 필터의 고전력 핸들링 능력 연구 (A Study on High-Power Handling Capability of X-Band Circular Waveguide Cavity Filter)

  • 이선익;김중표;임원규;김상구;이필용;장진백
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.49-60
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    • 2017
  • 본 논문에서는 임의의 정지궤도 위성의 고출력증폭기(120 W급) 후단에 구성되는 X-대역 원통형 도파관 캐비티 필터의 고전력 핸들링 능력을 연구하고, 그 결과를 제시하였다. 필터의 차수는 6차로 정하였고, 공진기 크기를 원형통 캐비티 모드 차트로부터 도출한 후, 필터의 물리적인 기본 형상을 설계하였다. 이차 전자모델(SEM)인 전자수 진화 시뮬레이션 방법과 전압배율인자(VMF) 방법을 이 필터에 적용하여 멀티팩터(multipactor) 마진을 분석하고 비교하였다. 이 결과, VMF 방법이 전자수 진화 시뮬레이션 방법보다 더 낮은 멀티팩터 임계값을 제공하는 것으로 나타났다. VMF 방법으로 얻은 멀티팩터 분석 마진 값을 유럽표준(ECSS)에서 정하는 기준 마진(단일 캐리어의 경우 8 dB)과 비교하여 실제 시험이 필요하다고 판단하였고, 유럽우주기구(ESA) 시설에서 수행된 시험에서 540 W까지 RF 신호를 입력하였을 때 멀티팩터가 발생하지 않음을 확인하였다. 따라서 분석과 시험을 통하여 X-대역 원통형 도파관 캐비티 필터는 정지궤도에서 운용에 필요한 충분한 고전력 취급 능력이 있음을 보였다.