Synthesis of lumped and distributed filters and diplexers
Toplu ve dağılmış parametreli süzgeç ve dipleksir tasarımı
- Tez No: 35533
- Danışmanlar: PROF. DR. NEVZAT YILDIRIM
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1994
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 130
Özet
oz TOPLU VE DAĞILMIŞ PARAMETRELİ SÜZGEÇ VE DİPLEKSIR TASARIMI KOYAZ, HİKMET ÜNAL Doktora Tezi, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Anabilim Dalı Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Nevzat YILDIRIM Şubat, 1994, 114 sayfa. Bu tezde iki ana konu kapsanmıştır. Dönüştürülmüş frekans düzleminde yarım devre sentezi kullanılarak filtre sentezlenmesi, ve kesişme frekansında önceden belirtilen araya girme kaybı kullanılarak dipleksır sentezlenmesi. Dönüştürülmüş frekans tekniği ve yarım devre sentezi tekniğinin her ikisi de yıllardır bilinmekte ve filtre tasarımındaki sayısal doğruluğun arttırılmasında kullanılmaktadır. Bununla birlikte, her iki teknik de çok yüksek derece veya çok dar bantlı filtreler için yetersiz sonuçlar vermektedir. Bu tezde, iki teknik orijinal yeni bir yöntemle birleştirilmiştir, böylece örneklerde görüldüğü gibi her iki yöntemin sağladığı yararlar da bir araya getirilmiştir. Bu sonuçlar, yazar ve yüksek lisans tezleri sırasında bazı öğrenciler tarafından geliştirilmiş olan bir filtre sentez yazılımına (ZSYN) eklenmiştir. Yakın geçmişte, alçak geçiren ve yüksek geçiren bölümlerden oluşan vıve kesişme frekansındaki araya girme kaybı önceden belirtilen dipleksır tasarımı akademik bir ilgi alanı oluşturmuştur. Bu konu, bu tezin içinde ele alınmış ve orijinal ve genel bir dipleksır sentezi yöntemi geliştirilmiştir. Bu yeni yöntemde, frekans simetrik dipleksırın alçak geçiren ve yüksek geçiren bölümlerinin birbirlerine olan etkisi, olası sonlu iletim sıfırlı dipleksırın matematiksel ifadesinin başlangıcında gözönüne alınmıştır. Dipleksırin araya girme, kaybı eleman değerleri cinsinden doğrudan ifade edilmiştir, ve böylece elde edilen denklemlerin çözümü eleman değerlerini vermektedir. Bu yeni yöntemin uygulanması ile, önceki yöntemlerin ara basamaklarini oluşturan, alçak geçiren ve yüksek geçiren bölümlerin giriş empedanslarının bulunması ve sonra eleman değerlerinin Çıkartılması, ortadan kaldırılmış ve çözülecek olan denklemler büyük ölçüde azaltılmıştır. Bu yeni formülasyon sonucunda ortaya çıkan çok karmaşık ve doğrusal olmayan denklemler, sönümlü sekant yönteminin uygulanmsı ile sayısal olarak çözülmüştür. Gerekli başlangıç değerlerinin elde edilmesi için yeni bir yöntem sunulmuştur. Örneklerin sonuçlarının literatürdeki daha karmaşık yöntemlerle çözülmüş olanlarla aynı olduğu görülmüştür. Ayrıca, bu yeni yöntemin uygulanması ile sonlu iletim sıfırlarına sahip dipleksırlar da örneklerde gösterildiği gibi sentezlenebilmektedir. Bunlar, sonlu iletim sıfırlarına sahip ve u = 0 ve tu - oo frekanslarında Butterworth olan dipleksırlar için ilk örneklerdir. Aynı zamanda, iki adet teksonlu alçak geçiren ve yüksek geçiren filtreden oluşmuş diğer bir dipleksır sınıfı da ele alınmıştır. Alçak geçiren ve yüksek geçiren bölümler arasında, köşe frekansında önceden belirtilmiş araya girme kaybı haricinde kontrol bulunmayan sonlu iletim sıfırlı dipleksır tasarımına olanak sağlayan gerekli formülasyonlar ZSYN içine eklenmiştir. vııAnahtar Kelimeler : Filtre, Dipleksır, Mikrodalga Filtreleri, Mikrodalga Dipleksırları, Doğrusal Devre Sentezi, Doğrusal Olmayan Denklem Sistemleri, Newton Yöntemi, Sekant Yöntemi Bilim Dalı Sayısal Kodu : 609.04.01, 609.03.01 VIll
Özet (Çeviri)
ABSTRACT SYNTHESIS OF LUMPED AND DISTRIBUTED FILTERS AND DIPLEXERS KOYAZ, HİKMET ÜNAL Ph. D. in Electrical and Electronics Engineering Supervisor: Prof. Dr. Nevzat YILDIRIM February, 1994, 114 pages. In this thesis two main topics have been covered: Filter synthesis using the half network synthesis in transformed frequency domain, and diplexer synthesis with prescribed insertion loss at the crossover frequency. Both the transformed frequency technique and half network synthe sis technique have been known for decades and used for numerical accuracy' enhancement in filter design. However, both techniques give insufficient results for filters with very high order or very narrowband. In this thesis both tech niques have been combined by an original novel method, thus benefits of both methods have been combined as in the examples. The results have been imple mented in a filter synthesis software (ZSYN) developed by the author and by several coworkers in their MSc theses. Recently, diplexers composed of LP and HP ladder sections and with mprescribed insertion loss at the crossover frequency have been of academical in terest. This topic has been considered in the thesis and an original general method of diplexer synthesis has been developed. In the new method, interac tion of LP and HP sections of frequency symmetric diplexers has been considered at the outset of the mathematical representation of the diplexer with possible finite transmission zeros. The insertion loss of diplexers has been directly repre sented in terms of element values, and hence the solution of resulting equations are the element values. By the application of this novel method, internal steps of previous methods that is, evaluating input impedances of LP and HP sec tions and then extracting element values, have been eliminated and equations to be solved are reduced greatly. The highly complex and nonlinear equations resulting from new formulation have been solved numerically and iteratively by application of damped secant method, and a novel method has been introduced to obtain necessary initial estimates. The results of the examples are identical those solved with more complex methods available in the literature. Further more, by the application of this new method diplexers with finite transmission zeros can also be synthesized as demonstrated in the examples. These are the first examples of diplexers with finite transmission zeros and maximally flat response both at u = 0 and to = oo. Also, design of another class of diplexers composed of two singly ter minated LP and HP filters has been considered. Necessary formulations have been implemented in ZSYN enabling to design such diplexers with finite trans mission zeros but with uncontrolled interaction between LP and HP sections except the prescribed insertion loss at the crossover. ivKeywords : Filters, Diplexers, Microwave Filters, Microwave Diplexers, Linear Network Synthesis, Systems of Nonlinear Equations, Newton's Method, Secant Method Science Code : 609.04.01, 609.03.01
Benzer Tezler
- Novel methods for synthesis of diplexers with adjustable grossover attenuation
Kesişim kaybı ayarlanabilen dipleksır bireşimi için yeni yöntemler
ÖZLEM APAYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
1994
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVZAT YILDIRIM
- Direct design of lumped and distributed filters using transformed variable technique
Başlık çevirisi yok
YAKUP ŞEN
Yüksek Lisans
İngilizce
1989
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPROF. DR. NEVZAT YILDIRIM
- Toplu ve karışık elemanlı kayıpsız iki kapılı devrelerin parametrik tasarımı
Design of lossless two ports with lumped and mixed elements using parametric method
EBRU GÜRSU ÇİMEN
Doktora
Türkçe
2000
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. B. SIDDIK YARMAN
PROF.DR. GÖKHAN UZGÖREN
- FILTER DESIGN SOFTWARE BY SYNTHESIS METHOD
Sentez yöntemi ile süzgeç tasarım programı
İHSAN YAYLA
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. NEVZAT YILDIRIM
- Transformatör sargılarında oluşan hızlı değişimli geçici olayların incelenmesi ve enerji iletim sistemlerinin modellenmesinde yeni bir yaklaşım
Investigation of high speed transients on transformer windings and a new approach in modelling of energy transmission systems
A.OĞUZ SOYSAL
Doktora
Türkçe
1985
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. M. KEMAL SARIOĞLU