Modern haberleşme sistemleri için çok bandlı ayarlanabilir mikrodalga filtre tasarımı ve iki/üç/dört bandlı band geçiren filtre uygulamaları
Multi-band tunable microwave filter design for modern communication systems and dual/triple/quad band bandpass filter applications
- Tez No: 438089
- Danışmanlar: PROF. DR. CEYHUN KARPUZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 170
Özet
Modern çok fonksiyonlu kablosuz haberleşme sistemlerinde çok bandlı ve ayarlanabilir mikrodalga filtreler önemli olduğundan geçme bandları birbirlerinden bağımsız biçimde ayarlanabilir çok bandlı band geçiren filtre tasarım ve uygulamalarına ihtiyaç doğmuştur. Bu tezde çok bandlı ayarlanabilir mikroşerit band geçiren filtre tasarımları başta olmak üzere çeşitli mikroşerit filtre tasarımları sunulmuştur. Bu bağlamda filtre tasarımlarında ve analizlerinde kullanılabilecek teorik metotlar kuplaj matrisi sentez teknikleri ve çift-tek mod empedans analizleri başlıkları altında yeni yaklaşımlarla ele alınmaktadır. Önerilen teorik çalışmaların ışığında önce varaktör diyota sahip çift modlu kare halka rezonatör kullanılarak tek bandlı ayarlanabilir mikroşerit band geçiren filtre tasarımı gerçekleştirilmiştir. Geleneksel çift modlu rezonatörlerde gerekli olan dejenere modların uyarım etkisi rezonatörün simetri eksenine yerleştirilen varaktör diyot ile sağlanmakta, dolayısıyla varaktör diyot pertürbasyon elemanı gibi davranmaktadır. Tasarlanan filtrenin hem band genişliğinin ayarlanması, hem de filtreleme karakteristiğinin değiştirilebilmesi tek ayarlama elemanı ile sağlanmaktadır. Diğer yandan, band genişliği ayarlanabilir, filtreleme karakteristiği değiştirilebilir ve aynı zamanda geçme bandları anahtarlanabilir yeni bir çift bandlı band geçiren filtre tasarımı varaktör diyotlara sahip iki çift modlu rezonatörün iç içe yerleştirilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Benzer yaklaşımla üç ve dört bandlı ayarlanabilir mikroşerit band geçiren filtre tasarımları da gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan filtrelerin her bir geçme bandı varaktör diyotların kapasitansına bağlı olarak birbirlerinden bağımsız şekilde anahtarlanabilmektedir. Tez kapsamında ayarlanabilir filtrelerin yanı sıra, ayarlanabilir özelliğe sahip olmayan çeşitli band geçiren filtre tasarımları da sunulmuştur. Bu çalışmalar içerisinde iki bandlı mikroşerit band geçiren filtre tasarımı, dört bandlı (arzu edildiğinde üç bandlı olarak da kullanılabilir) mikroşerit band geçiren filtre tasarımı ve tek bandlı geniş bandlı mikroşerit band geçiren filtre tasarımı yer almaktadır. Tasarlanan tüm devreler, önerilen modelin geçerliliğinin ortaya koyulabilmesi için imal edilerek ölçümleri gerçekleştirilmiş, ölçüm sonuçlarının simülasyon ve teorik sonuçlarla oldukça iyi bir uyum içerisinde oldukları gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Since multi band and tunable microwave filters are important in the modern multifunction wireless communication systems, there is a great requirement to multi band tunable bandpass filter designs and applications having independently tunable passbands. In this thesis, several microstrip filter designs are presented especially including multi band tunable microstrip bandpass filters. For this purpose, theoretical methods used in filter design and analyses are investigated with new approaches under the headlines of even-odd mode impedance analyses and coupling matrix synthesis techniques. Based on the proposed theoretical studies, single band tunable microstrip bandpass filter design is firstly realized by using a dual-mode square loop resonator having a varactor diode. Degenerate modes excitation effect required in conventional dual mode resonators is satisfied by the varactor diode located at the symmetry axis of the resonator, hence it can serve as a perturbation element. Thus, the designed filter allows both of tuning bandwidth and changing filtering characteristics of the designed filter can be satisfied by means of only one tuning element. Besides, a novel dual-band bandpass filter design with tunable bandwidths, reconfigurable filtering characteristics and also switchable passbands is achieved by using two nested dual-mode resonators having varactor diodes. Triple and quad band tunable microstrip bandpass filters are also designed with a similar approach. Passbands of the designed filters can be independently switched according to the capacitances of varactor diodes. As well as tunable filters, several bandpass filters including two microstrip bandpass filters, quad-band (can also be used as a triple-band) microstrip bandpass filter and a single wideband microstrip bandpass filter are also introduced in this thesis. All the designed filters have been fabricated for the experimental verification of the proposed models and measured results are in a good agreement with the simulated and theoretical results.
Benzer Tezler
- Filtre karakteristiği klonlama tekniği ile ayarlanabilir çok bandlı mikrodalga filtre tasarımı
Design of tunable multi-band microwave filter with filter characteristics cloning technique
ALPEREN CENGİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEYHUN KARPUZ
- CMOS current mode exponential function generator circuit using Pade approximation
Pade yaklaşıklığı kullanan akım modlu CMOS eksponansiyel fonksiyon üretici devresi
DUYGU KUTLUOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ TOKER
- Time difference of arrival based passive sensing and positioning system integrated into moving platforms
Geliş zamanı farkı yaklaşımlı hareketli platformlara entegre pasif yayın algılama ve konumlandırma sistemi
BURAK AHMET ÇELEBİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET NURİ AKINCI
- Kablosuz haberleşme uygulamaları için j sınıfı güç kuvvetlendiricisi tasarımı
Design of j class power amplifier for wireless communication applications
ENGİN ÇAĞDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METİN YAZGI
DOÇ. DR. OĞUZHAN KIZILBEY
- Modern haberleşme sistemlerinde kullanılan sıralı anten dizileri için minyatür faz kaydırma devrelerinin tasarımı
The design of prototype digital phase shifter circuits for consequent antenna series used in modern communication systems
ERCAN ATASOY
Doktora
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEKİR SIDDIK BİNBOĞA YARMAN