Automated microwave planar filter design with generalized Chebyshev characteristics

• Autorzy: Szydłowski Ł. , Lamecki A. , Mrozowski M.

Warianty tytułu

PL

Automatyczna synteza filtrów planarnych o uogólnionych charakterystykach Czebyszewa

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In this paper a technique of automatization of design of microwave filters with generalized Chebyshev characteristics is presented. A full wave electromagnetic simulator linked with the Matlab computing environment is used to ensure a rigorous numerical analysis while at the same time allowing automatization. To decrease time of optimization and overall design process, the Cauchy interpolation technique was used. An automated design of a planar filter with a square open loop resonator is demonstrated.

PL

Celem pracy było stworzenie oprogramowania pozwalającego na automatyczne projektowanie filtrów planarnych o uogólnionych charakterystykach Czebyszewa. Zintegrowanie pełnofalowego symulatora elektromagnetycznego ze środowiskiem obliczeniowym Matlab pozwoliło zapewnić dokładność 10-8 obliczeń numerycznych oraz automatyzację. Proces projektowania rozpoczyna się od zdefiniowania parametrów filtru w GUI (stworzony w Matlabie) następnie przeprowadzona zostaje ekstrakcja macierzy sprzężeń w procesie optymalizacji. Kolejnym krokiem jest uruchomienie symulatora elektromagnetycznego w celu wyznaczenia wartości sprzężeń oraz współczynnika zewnętrznej dobroci. Końcowym etapem jest optymalizacja całego filtru za pomocą dopasowania punktów charakterystycznych charakterystyki odbiciowej. W celu przyspieszenia optymalizacji zostały wykorzystane techniki interpolacyjne. Zaprojektowany filtr czwartego rzędu z dwoma symetrycznymi zerami transmisyjnymi został zbadany i porównany z wynikami symulacji.

Słowa kluczowe

EN

microwave planar filter; Chebyshev characteristics

PL

synteza filtrów planarnych; charakterystyki Czebyszewa

• Wydawca: Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wydziału ETI Politechniki Gdańskiej. Technologie Informacyjne
• Rocznik: 2010
• Tom: T. 18
• Strony: 421--426
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Szydłowski Ł.

autor

Lamecki A.

autor

Mrozowski M.

• Gdansk University of Technology, Department of Microwave and Antenna Engineering

Bibliografia

• [1] Cameron R. J.: A novel realization for microwave bandpass filters. volume 3, IEEE Trans. Microwave Theory Tech, pp. 281 – 287, 1979.
• [2] Cameron R. J.: General coupling matrix synthesis methods for Chebyshev filtering functions. IEEE Trans. Microwave Theory Tech, vol 47, pp. 433–442, Apr. 1999.
• [3] Cameron R. J.: Advanced coupling matrix synthesis techniques for microwave filters. IEEE Trans. Microwave Theory Tech, vol 51, pp. 1–10, Jan. 2003.
• [4] Lamecki A., Kozakowski P., Mrozowski M.: Fast synthesis of coupled resonator filters . IEEE Microwave and Wireless Components letters, vol 14 pp. 174–176, Apr. 2004.
• [5] Traina D., Macchiarella G., Sarkar T. K.: Robust Formulations of the Cauchy Method Suitable for Microwave Duplexers Modeling. Vol 55 IEEE Trans. Microwave Theory Tech, pp. 974–982, 2007.
• [6] Yang J., Sarkar T. K.: Interpolation/Extrapolation of radar cross section (RCS) data in frequency domain using Cauchy method. Vol 55 IEEE Trans. Antenna and propagation Tech, pp. 2844–2851, 2007.
• [7] Adve R.S., Sarkar T.K., Rao S. M., Miller E. K., Pflug D.R.: Application of the Cauchy Method for Extrapolating/Interpolating Narrow-Band System Responses. volume 45, IEEE Trans. Microwave Theory Tech, pp. 837–845, 1997.
• [8] Lancaster M. J., Hong J. S.: Microstrip filters for RF/ microwave applications. John Wiley Sons Inc, 2001.