Taban İletkeni Kusurlu Mikroşerit Yapılarla Filtre Tasarımları

Abstract

Bu çalışmada filtre tasarımında önemli olan argümanlar ışığında, taban iletkeni kusurlu, alçak geçiren mikroşerit filtre tasarımları yapılmıştır. İlk iki tasarımda klasik bir alçak geçiren mikroşerit filtre adım adım tasarlanıp frekans karakteristiği çıkarılmıştır ve daha sonra taban iletkenine, çeşitli geometrilerde ve sayılarda kusurlar açılarak yarattığı etkiler analiz edilmiştir. Bu tasarımlarda filtre performansını önemli ölçüde değiştiren daha küçük devre boyutu, keskinlik faktörü gibi argümanlar ele alınmıştır. Üçüncü tasarımda ise diğer iki tasarıma göre oldukça küçük boyutta bir filtre tasarlanmıştır. Filtrenin geniş bir durdurma bandına sahip olması için yapının üst bölümünde uygun değişiklikler yapılmış ve adım adım frekans karakteristiğine etkileri incelenmiştir. Tasarımlarda elektromanyetik simülasyonlar için HFSS ve SONNET tam dalga elektromanyetik simülasyon programları, devre simülasyonları ve hesaplamalar için ise AWR, FILPRO ve MATLAB yazılım ortamları kullanılmıştır. Son durumda her üç tasarım için keskinlik faktörü,band genişliği,durdurma band genişliği ve dalgalanma seviyesi gibi filtre argümanları açısından karşılaştırma yapılmıştır.

In this study, filter designs with microstrip defected ground structures are implemented in consideration of arguments which is important in filter design. In the first two designs, frequency characteristic is achieved after designning a classical low pass microstrip filter step by step, after that effects of defected ground structures with different numbers and geometries which are etched on the ground plane are analyzed. Arguments ,which change the performance of filter, such as compact circuit size, sharpness factor, stopband width are examined. A quite compact filter is designed in third design with respect to other two designs. Suitable modifications are done on the top of the structure to have wide stopband of the filter and effects of the frequency characteristics are analyzed step by step. In all designs, HFSS,SONNET and AWR,FILPRO,MATLAB are used for electromagnetic,circuit simulations and calculations respectively. Finally, a comparison is performed in terms of filter arguments such as sharpness factor, bandwidth, stopband width and ripple level in passband.