طراحی و ساخت فیلتر میانگذر میکرواستریپ بسیار پهن باند جدید توسط مدارهای تشدید امپدانس پله ای

از سال 2002 میلادی که fcc پهنای باند فرکانسی 1/3 تا 6/10 گیگاهرتز را برای کاربردهای تجاری ارتباطات بی سیم با برد کم و نرخ ارسال داده ی بالا تعیین نمود، سیستمهای رادیویی، آنتن ها، فیلترها و سایر تجهیزات بسیار پهن باند توجه مهندسان و پژوهشگران را بیش از پیش به سمت خود جلب نمود. از اجزاء اساسی و جدایی ناپذیر در سیستم هایِ بسیار پهن باند، فیلترها به ویژه فیلترهای میانگذر هستند. تاکنون تلاش های بسیاری در زمینه ی طراحی فیلترهای میانگذر بسیار پهن باند که پاسخ فرکانسی شان در محدوده ی تعیین شده توسط fcc باشد، صورت گرفته است. هدف از این پایان نامه طراحی، بهینه سازی و ساخت یک فیلتر میانگذر میکرواستریپ جدید با پهنای باند کسری 110% (از 1/3 تا 6/10 گیگاهرتز) و پاسخ شبه بیضوی (چبی شف تعمیم یافته) است. در طراحی این فیلتر از مدارهای تشدید sir به طول g? 4/3 استفاده شده است. به منظور این که گذار از باند عبور به باند حذف فیلتر با افت شدیدی همراه باشد، به کمک مدارهای تشدید متشکل از خطوط انتقال مدار باز، دو صفر انتقال در لبه های بالایی و پایینی باند عبور فیلتر ایجاد شده اند. مسئله ی مهم در طراحی فیلتر، به دست آوردن ابعاد فیزیکی بهینه برای آن می باشد. از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی طرح و از برنامه هایی ویژوال بیسیک برای ارتباط بین دو نرم افزار ansoft hfss و matlab جهت تعیین مقدار برازش دقیق در الگوریتم استفاده شده است. نتایج شبیه سازی نشان می دهند که فیلتر پیشنهاد شده دارای پهنای باند بسیار وسیع و افت جاگذاری کم، افت بازگشتی زیاد و تأخیر گروه اندک در طول باند عبور می باشد. ویژگی خاص این فیلتر افت توان شدید (بیشتر از 120 دسی بل بر گیگاهرتز) در لبه های باند حذف است. برای حصول اطمینان از نتایج به دست آمده، فیلتر ساخته و تست شده است. مقایسه ی بین نتایج شبیه سازی و اندازه گیری فیلتر ساخته شده سازگاری زیادی را در بیشتر فرکانس ها بین آن ها نشان می دهد.