• 제목/요약/키워드: stepped impedance

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P형 계단형 임피던스 공진기를 이용한 소형화된 마이크로스트립 이중 대역 저지 필터 (MINIATURIZED MICROSTRIP DUAL BAND-STOP FILTER USING STEPPED IMPEDANCE RESONATORS)

  • 박영배;김기래
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회
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    • pp.43-46
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    • 2011
  • A novel circuit structure of dual-band bandstop filters is proposed in this paper. This structure comprises two shunt-connected tri-section stepped impedance resonators with a transmission line in between. Theoretical analysis from the equivalent circuit and design procedures are described. We represented graphs for filter design from the derived synthesis equations by resonance condition of circuits. Notably, advantages of the proposed filter structure are compact size in design, wide range of realizable resonance frequency ratio, and more realizable impedances.

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스텝 Perturbation의 영향에 따른 주기적 스텝 임피던스 링 공진기의 해석 및 이중 모드 대역 통과 필터의 적용 (Analysis of Periodic Stepped Impedance Ring Resonator by the Effect of Step Perturbation and Application of Dual-Mode Bandpass Filter)

  • 이주갑;이우성;류재종;문연관;김하철;최현철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.739-747
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    • 2007
  • 스텝 임피던스 비를 조정한 스텝 perturbation을 가지는 주기적 스텝 임피던스 링 공진기를 이용하여 이중 모드 대역 통과 필터를 설계하였다. 주기적 스텝 임피던스 링 공진기는 특성 임피던스의 비를 변경함으로써 크기 감소와 2차 하모닉 억압 효과를 얻을 수 있다. 이중 모드의 발생을 위한 perturbation 또한 특성 임피던스의 비로 쉽게 조정하였으며, 그 영향에 따른 이중 모드 공진 주파수 및 감쇄 극 주파수의 변화를 분석하였다. 입출력 결합은 칩 커패시터를 사용하였으며, 결합 커패시턴스와 스텝 perturbation의 영향에 따른 중심 주파수의 변화 또한 고려되었다. 그 결과로부터 $14{\times}14mm^2$ 크기 내에서 서로 다른 감쇄 극과 대역폭을 가지는 두 종류의 2 GHz 이중 모드 대역 통과 필터들을 제작하였다 제안된 대역 통과 필터들의 측정 결과는 계산된 예상과 매우 유사함을 보였으며 각각 2.52, 0.52 dB의 삽입 손실과 4.03, 15.02 %의 3 dB 대역폭을 가진다.

SIR 기반 대칭 헤어핀 광대역 대역저지 여파기 (Design of SIR-based Bandstop Filter with Symmetrical Hairpin Wideband)

  • 김창순;이용일
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.43-46
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    • 2018
  • 본 논문은 향상된 성능을 가진 개선 된 헤어핀 커플 링 구조인 스텝 임피던스 공진기 (SIR : Stepped Impedance Resonator)를 이용한 광대역 대역저지 여파기 (WBSF : Wide Band Stop Filter)를 설계하였다. SIR WBSF는 크기가 작고 탁월한 대역저지 특성을 갖는 장점이 있다. 설계된 BSF는 ${\lambda}/4$길이의 사각 모양의 헤어핀형을 입력과 출력 전송 라인 상측과 하측에 배치하여 대칭형이 되도록한 구조이다. 입출력 단자는시스템 응용을 위해 50 ohm으로 종단 되었다. SIR WBSF의 중심 주파수는 3.15 GHz의 제2 고조파 인 6.3 GHz이다. 설계된 여파기의 3dB 대역폭은 2.9 GHz이고 전송계수 ($S_{21}$)는 33.2 dB이다. 중심 주파수에서 반사계수 ($S_{11}$)은 0.106 dB이다. 응용분야는 육상고정 마이크로웨이브 중계국, 고정된 위성과 지구국, 고정 위성간 통신에 사용된다. 전체 크기는 $20mm{\times}10mm$이다.

고조파 억제를 위한 CPW급전 슬롯 안테나 설계 (Design of CPW-fed Slot Antenna for Harmonic Suppression)

  • 여준호;이종익
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.19-25
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    • 2015
  • 본 논문에서는 고조파 억제를 위한 코플래너 도파관(CPW; coplanar waveguide)급전 슬롯 안테나에 대한 설계 방법을 연구하였다. 제안된 슬롯 안테나는 고조파를 억제하기 위해 SIR(stepped impedance resonator)를 사각형 슬롯의 양끝 부분에 대칭적으로 추가하였다. SIR의 길이와 폭의 변화에 따른 입력 반사계수 특성을 분석하여 최적의 설계 변수를 도출하였다. 2.45 GHz 무선랜 대역에서 최적화된 고조파 억제 슬롯 안테나를 FR4 기판 상에 $42mm{\times}30mm$ 크기로 제작하였다. 제안된 고조파 억제 슬롯 안테나의 슬롯의 길이는 SIR의 추가로 인해 기존의 사각형 슬롯 안테나에 비해 33.3% 줄어들었다. 실험 결과, 전압 정재파비(VSWR; voltage standing wave ratio) < 2인 대역이 2.39-2.49 GHz으로 2.45 GHz 대역에서 동작하는 것을 확인하였고, 2.45 GHz에서 이득은 2.5 dBi로 측정되었다.

개방 종단된 계단형 슬롯을 사용한 UWB용 안테나의 소형화 (Miniaturization of UWB Antenna Using Open Ended Stepped Slot)

  • 이기용;이영순
    • 한국항행학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.353-358
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    • 2017
  • 기존의 UWB용 계단형 슬롯 안테나의 크기를 절반으로 줄이기 위해 개방 종단된 계단형 슬롯 안테나를 제안하였다. 제안된 안테나는 방사부로써 접지면에 에칭된 계단형 슬롯과 윗면의 광대역 임피던스 정합을 위한 사각형 패치를 가진 마이크로스트립 급전선으로 구성된다. 제안된 안테나는 유전상수(${\epsilon}_r$)가 4.3, 두께가 1.6 mm, 크기가 $28.5{\times}32mm^2$ 인 FR4 기판에 설계 및 제작 되었다. 제안된 안테나의 제작 및 측정 결과, 임피던스 대역폭(${\mid}S_{11}{\mid}{\leq}-10dB$)이 7.99 GHz (3.01~11 GHz)로 UWB 대역(3.1 ~ 10.6 GHz)을 충분히 만족하였다. 특히 제안된 안테나의 크기가 기존의 안테나에 비해 절반으로 줄어들었음에도 불구하고, 사용하고자 하는 전 대역에서 안정되고 우수한 무지향성 방사패턴을 얻을 수 있었으며 2.18 ~ 4.93 dBi의 높은 이득 또한 얻을 수 있었다.

임피던스 부정합 및 SIR을 적용한 개방형 광대역 소형 스터브 대역통과 여파기 (Compact UWB Band-pass Filter with Open-Stub Using Impedance Mismatching and SIR)

  • 이원석;윤기철
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권6호
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    • pp.282-289
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    • 2014
  • 본 논문은 여파기의 크기를 축소시키고 대역폭을 넓히기 위해 전송선로 및 개방형 스터브(stub)에 임피던스(impedance) 부정합과 SIR(Stepped Impedance Resonator)을 적용하여 소형화된 초광대역 개방형 스터브 대역통과 여파기에 대해 제안을 한다. 제안된 대역통과 여파기의 대역폭 및 중심 주파수는 각각 103 % 및 11.2 GHz이고 통과대역 주파수는 4.8 GHz~16 GHz이며 저역 주파수 대역과 고조파를 적용하여 임피던스 부정합을 사용했을 때, 제안된 구조의 전송선로 길이는 일반적인 전송선로 길이 보다 약 절반의 수준으로 줄어들게 된다. 또한 개방형 스터브의 크기를 줄이기 위해서는 SIR을 사용할 수 있으며 실험결과에서 삽입 및 반사손실은 각각 0.35 및 15.1 dB이고 여파기의 크기는 $8.92{\times}10.6mm^2$이므로 만족한 결과를 얻을 수 있었다.

계단형 임피던스 공진기를 이용한 INMARSAT-C용 결합선로 필터의 설계 및 구현에 관한 연구 (A Study on Design and Fabrication of the Coupled Line Filter Using Stepped Impedance Resonator for INMARSAT-C)

  • 전중성;김동일
    • 한국항해학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.33-38
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    • 1998
  • Approximate design formulse for bandpass filter using stepped microstrip lines are derived. The coupling length of which can be adjusted according to the factor K.Some advantages fo this filter, thus, are the abilities to control the size and shape by changing the structure of the resonator. Using the design formulas an experimental filter was designed and fabricated . The experimental results have been agree with the designed ones, and hence, the validity of the proposed method has been confirmed.

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Microstrip Lowpass Filter with Very SharpTransition Band Using T-Shaped, Patch, and Stepped Impedance Resonators

  • Hayati, Mohsen;Sheikhi, Akram
    • ETRI Journal
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    • 제35권3호
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    • pp.538-541
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    • 2013
  • A compact microstrip lowpass filter (LPF) with an elliptic function response is proposed. A high equivalent capacitance and inductance between the structures of the resonator result in the sharp transition band of 0.04 GHz from 4 GHz to 4.04 GHz with an attenuation level of -3 dB and -20 dB, respectively. To improve the LPF rejection band, multiple open stubs are connected to the proposed resonator. A filter with a 3-dB cut-off frequency at 4 GHz is designed, fabricated, and measured, and agreement between the measured and simulated results is achieved. The results show that a stopband bandwidth of 131% with a suppression level better than -20 dB is obtained while achieving a compact size with a wide stopband.

A GaAs Micromachined Millimeter-wave Lowpass Filter Using Microstrip Stepped-Impedance Hairpin Resonator

  • Cho Ju-Hyun;Yun Tae-Soon;Baek Tae-Jong;Ko Baek-Seok;Shin Dong-Hoon;Lee Jong-Chul
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.85-93
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    • 2004
  • In this paper, microstrip stepped-impedance hairpin resonator (SIR) lowpass filter f.PF) by surface rnicromachining on GaAs substrate is sugsested. This filter has the advantages of compact side, easy fabrication, and sharp cutoff frequency response. The new SIR LPF shows the 3 dB passband of dc to 33 GHz, the insertion loss of 0.82 dB, and the return loss of better than 17 dB up to 25.57 GHz. This filter is useful for many microwave system applications.

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Compact Band-notched UWB Antenna Design Based On Transmission Line Model

  • Zhu, Xiaoming;Yang, Xiaodong;Chen, Peng
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권1호
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    • pp.338-343
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    • 2015
  • In order to avoid the interference from existing narrowband communication systems, this paper proposes a compact band-notched UWB (ultra wideband) antenna with size of $12mm{\times}22mm{\times}1.6mm$. Transmission line model is applied to analyzing wide impedance matching characteristic of the modified base antenna, which has a gradual stepped impedance feeder structure. The proposed antenna realizes dual band-notched function by combining two biased T-shaped parasitic elements on the rear side with a window aperture on the radiation patch. The simulation current distributions of the antenna reflect resonant suppression validity of the two methods. In addition, the measured radiation characteristics demonstrate the proposed antenna prevents signal interference from WLAN (5.15-5.825GHz) and WiMAX (3.4-3.69GHz) effectively, and the measured patterns show the antenna omnidirectional radiation in working frequencies.