Φοιτητριεσ: Ντωνου ευγενια(αεμ: 2197) Τσιουρη κυριακη (αεμ: 2241) Α.Τ.Ε.Ι Κεντρικής Μακεδονίας (Σέρρες) Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε. Σχεδιασμός ζωνοπερατών φίλτρων υψηλών συχνοτήτων με χρήση μετασχηματιστών λ/4 Φοιτητριεσ: Ντωνου ευγενια(αεμ: 2197) Τσιουρη κυριακη (αεμ: 2241) Επιβλέπων: Τσίτσος Στυλιανός

Στόχοι της εργασίας Εκμάθηση του ADS (Advanced Design System) Δημιουργία ζωνοπερατού φίλτρου σε συχνότητες λειτουργίας συστημάτων κινητής τηλεφωνίας (GSM, UMTS) Βελτιστοποίηση των διατάξεων ως προς την λειτουργία τους Δημιουργία της πλακέτας του φίλτρου με την βοήθεια του ADS

Θεωρία των φίλτρων Ένα μικροκυματικό φίλτρο είναι ένα δίθυρο δίκτυο που χρησιμοποιείται για να ελέγχει την απόκριση της συχνότητας σε ένα μικροκυματικό σύστημα επικοινωνίας, επιτρέποντας τη μετάδοση των συχνοτήτων που βρίσκονται μέσα στη ζώνη διέλευσης του φίλτρου και παρέχοντας εξασθένιση στη ζώνη αποκοπής του.

Παραδείγματα φίλτρων Χαμηλοπερατό φίλτρο Υψιπερατό φίλτρο

Παραδείγματα φίλτρων Ζωνοπερατό φίλτρο Ζωνοφρακτικό φίλτρο

Φίλτρα διέλευσης ζώνης και αποκοπής ζώνης από συντονιστές λ/4

Σχεδίαση ζωνοπερατών φίλτρων στις ζώνες συχνοτήτων 774-790MHz Κλασματικό Εύρος Ζώνης Κεντρική Συχνότητα: 782MHz Zo= 50 Ω

Τιμές των Χαρακτηριστικών Αντιστάσεων Απόκριση Συχνότητας του φίλτρου

Σχεδίαση ζωνοπερατών φίλτρων στις ζώνες συχνοτήτων 792-812MHz Κλασματικό Εύρος Ζώνης Κεντρική Συχνότητα: 802MHz Zo= 50 Ω

Τιμές των Χαρακτηριστικών Αντιστάσεων Απόκριση Συχνότητας του φίλτρου

Σχεδίαση ζωνοπερατών φίλτρων στις ζώνες συχνοτήτων 774-812MHz Κλασματικό Εύρος Ζώνης Κεντρική Συχνότητα: 793MHz Zo= 50 Ω

Τιμές των Χαρακτηριστικών Αντιστάσεων Απόκριση Συχνότητας του φίλτρου

Σχεδίαση ζωνοπερατών φίλτρων στις ζώνες συχνοτήτων 1-2GHz Κλασματικό Εύρος Ζώνης Κεντρική Συχνότητα: 1,5GHz Zo= 50 Ω

Τιμές των Χαρακτηριστικών Αντιστάσεων Απόκριση Συχνότητας του φίλτρου

Σχεδίαση ζωνοπερατών φίλτρων στις ζώνες συχνοτήτων 1-2GHz με τη χρήση μικροταινιακών γραμμών Ηλεκτρικό μήκος κάθε γραμμής= θ=90ο

Μικροταινιακές γραμμές μεταφοράς Απόκριση Συχνότητας του φίλτρου

Βελτιστοποίηση των μικροταινιακών γραμμών

Βελτιστοποίηση των μικροταινιακών γραμμών Απόκριση Συχνότητας του φίλτρου

Διάταξη φυσικής τοποθέτησης (layout) του βελτιστοποιημένου φίλτρου

Συμπεράσματα της σχεδίασης φίλτρων διέλευσης ζώνης υψηλών συχνοτήτων, με συζευγμένους συντονιστές Έχουν το πλεονέκτημα ότι καταλαμβάνουν μικρό χώρο και είναι συμπαγή. Για σχετικά στενό εύρος ζώνης λειτουργίας, προκύπτουν πολύ χαμηλές τιμές για τις χαρακτηριστικές αντιστάσεις των γραμμών μεταφοράς. Αυτό σημαίνει ότι το πλάτος των γραμμών είναι εξαιρετικό μεγάλο και συνεπώς είναι πρακτικώς αδύνατη η υλοποίησή τους, λόγω του μεγάλου μεγέθους που καταλαμβάνουν. Για μεγάλο εύρος ζώνης λειτουργίας, προκύπτουν σχετικά αποδεκτές τιμές για τις χαρακτηριστικές αντιστάσεις των γραμμών μεταφοράς, συνεπώς και αποδεκτές τιμές διαστάσεων γραμμών μεταφοράς, με αποτέλεσμα την σχετικά εύκολη πρακτική υλοποίησή τους. Τα λογισμικά CAD για συστήματα υψηλών συχνοτήτων είναι εξαιρετικά χρήσιμα, επειδή με τις συναρτήσεις βελτιστοποίησης που παρέχουν, μπορούν να καταστήσουν εφικτή την υλοποίηση ενός τέτοιου φίλτρου, που αρχικά φαίνεται ότι δεν είναι.

Ευχαριστούμε!