چکيده
چكيده:
فيلتر هاي مايكروويو از عناصر بسيار مهم در شبكه هاي مايكروويو مي باشند. فيلتر عنصري است كه فركانس
معيني را عبور داده و فركانس هاي ديگر را حذف يا تضعيف مي كند. فعاليت هاي انجام شده بر ساختار هاي
مايكروويو به منظور طراحي ساختار هايي با عملكرد بهتر، ابعاد كوچكتر و هزينه كمتر صورت گرفته است. فيلتر
هاي پسيو را براساس نوع تكنولوژي آن ها مي توان به دو دسته كلي فيلتر هاي موجبري و فيلتر هاي مسطح
دسته بندي نمود. موجبر هاي مستطيلي نقش مهمي را در مدارات وسيستم هاي متداول مايكروويوي ايفا مي
كنند. اما اين موجبر ها به سختي قابليت مجتمع شدن با عناصر مسطح را دارند همچنين ساخت آن ها در فركانس
هاي بالا سخت و پر هزينه است. موجبر مجتمع شده در زير لايه مي تواند نقش اين موجبر را با رفع مشكلات ذكر
شده در فركانس هاي بالا ايفا كند در نتيجه SIWكانديداي بسيار مناسبي براي توليد انبوه مدارات مسطح مي
باشد. با توجه به تشابه SIWبا موجبر مستطيلي، مي توان تكنيك هاي استفاده شده در ادوات ساخته شده با
موجبر مستطيلي را بروي ساختار SIWپياده كرد. SIWشامل دو رديف ازاستوانه هاي فلزي به نام ويا است كه
درون يك زير لايه كم تلف از طريق فرآيند استاندارد PCBفلزكاري و ساخته مي شود. در طي چند سال اخير
بروي اين موجبر و ادوات برمبناي آن تحقيقات زيادي انجام شده است ودر حال انجام است. از SIWها براي
ساختن فيلترهاي فركانس بالا،مقسم هاي توان،كوپلر ها،آنتن ها،سيركولاتورها، اسيلاتور ها و.... استفاده مي شود.
در اين پژوهش بعد از بيان مقدمات، در فصل دوم به معرفي فيلتر هاي QMدر ساختار هاي SIWپرداخته مي
مي شود،اين كلاس از فيلتر ها براي اينكه ويژگي هاي ساختار هاي SIWرا با كاهش اندازه تركيب كنند بسيار
مناسب هستند، پس از آناليز كامل فيلتر هاي حفره اي ،QMروش هاي تغذيه و مكانيسم هاي تزويج متعددي
براي طراحي فيلتر هاي QMSIWارايه شده است، تزويج كناري و گوشه اي 1مطرح شده و مزايا و معايب اين دو
روش نشان داده مي شود. در فصل سوم كلاس جديدي از فيلتر هاي ، SIWمبتني بر سوراخ هاي پريوديك در
لايه هاي دي الكتريك بررسي شده اند، اين سوراخ ها باعث كاهش ثابت دي الكتريك موثر محلي مي شوند،
بنابراين قسمت موجبري ساختار در زير فركانس قطع عمل مي كند. اين اثر براي بكاربردن معكوس كننده هاي
ورودي در سرتاسر فرمول هاي تحليلي استفاده مي شود، در حالي كه قواعد طراحي ساده اي براي سنتز مستقيم
فيلتر ها مهيا مي كنند. در نهايت در فصل چهارم فيلتر ها و رزوناتورهاي حفره اي SIWبسيار كوچك با بكارگيري
اسلات هاي رمپ شكل ارائه شده است، كه اين اسلات ها به صورت خازن هاي اينترديجيتال عمل مي كنند و
ساختار را وادار مي كنند تا در اولين مود رزونانسي مرتبه منفي 2عمل كنند، بعلاوه يك پچ فلزي در لايه فلزي
1Corner and Side Coupling
2Negative -Orderو
مياني همراه با وايا هاي جدا از هم براي افزايش ظرفيت رزوناتورهاي سري و در نتيجه ضريب كوچك سازي
،استفاده مي شود. با انجام اين روش براي رزوناتورهاي 3HMSIWو 4QMSIWبه ترتيب %90و %95كوچك
سازي در مقايسه با رزوناتورهاي SIWتمام مود معمولي حاصل شده است. سپس فيلتر ميان گذر دو قطبه اي
مبتني بر رزوناتورهاي ، QMSIWپيشنهاد مي شود. همچنين با استفاده از تركيب رزوناتورهاي بسيار كوچك
QMSIWو ، HMSIWدو فيلتر سه بخشه با صفر انتقال قابل كنترل در هريك از دو سمت باند عبور ارائه شده
است. براساس حداكثر مطالعه نويسندگان اين مقاله، روش پيشنهاي، اولين استفاده همزمان از رزوناتورهاي
QMSIWو HMSIWبراي فراهم كردن پاسخ فيلتري نا متقارن با اندازه بسيار كوچك مي باشد.
واژه هاي كليدي : موجبر مجتمع شده در زير لايه ، فيلتر ميان گذر،فيلتر حفره اي، ، CRLH5كوچك سازي
