Design of a bandpass hairpin filter with DGS for 5G FR1 applications
5G FR1 uygulamaları için KZY ile bant geçiren toka filtre tasarımı
- Tez No: 964741
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERKUL BAŞARAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bant geçiren filtre, Mikrodalga frekans, Five-Generation Wireless Telephone Technology, Bandpass filter, microwave frequence
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Piri Reis Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, 5G haberleşme sistemlerinin ihtiyaç duyduğu geniş bantlı uygulamalar için bant geçiren saç tokası filtre tasarımı yapılmıştır. Tasarımda, toka filtre tasarımının performansını arttırmak için zemin düzlemine halter şeklinde Kusurlu Zemin Yapısı (KZY) eklenmiştir. Geniş bant tasarımı ile FR1 frekans aralığındaki n48 (3550 MHz - 3700 MHz), n77 (3300 MHz - 4200 MHz), n78 (3300 MHz - 3800 MHz), n79 (4400 MHz - 5000 MHz) frekans bantları kapsanmaktadır. Filtre tasarımı 15x25 mm boyutlarında, dielektrik sabiti 3,55 ve kalınlığı 1,524 mm olan Rogers RO4003C malzemesi üzerine yapılmıştır. Filtre, üç adet U şeklinde rezonatörden oluşmaktadır ve geleneksel tasarımlardan farklı olarak her bir rezonatör kolunun uzunluğu farklı yapılmış ve orijine göre simetrik olacak şekilde optimize edilmiştir. Bu yöntemin uygulanmasıyla, birbirine yakın ancak farklı frekanslara sahip olan geçiş bantları birleştirilerek tek bir geniş bant elde edilebilmiştir. Böylece, daha geniş bir geçiş bandı elde edilmiştir. Tasarım sürecinde mikroşerit hat genişlikleri, rezonatör uzunlukları ve rezonans koşulları, KZY geometrisi analiz edilerek, geçiş bandı genişliği ve performansı optimizasyonlarla iyileştirilmiştir. Simülasyon sonuçlarına göre, önerilen filtre yaklaşık 3,3 GHz bant genişliği ile 2,61–5,91 GHz frekans aralığında geniş bantta iletim sağlamaktadır. Ayrıca, zemine eklenen halter şeklindeki KZY merkez frekansı yaklaşık 4.25 GHz yakınında -40 dB'nin altına inerek yansıma kaybını önemli ölçüde azaltmıştır. Bu özellikleriyle önerilen filtre yapısı, hem metamalzeme yapılarının mikrodalga filtre yapılarındaki kullanım potansiyelini göstermesi ve yüksek performanslı bir çözüm sunması açısından önem arz etmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a band-pass hairpin filter is designed for wide-band applications required by 5G communication systems. In the design, a dumbbell defected ground structure (DGS) is added to the ground plane to improve the performance of the hairpin filter design. The wide-band design covers the frequency bands n48 (3550 MHz - 3700 MHz), n77 (3300 MHz - 4200 MHz), n78 (3300 MHz - 3800 MHz), and n79 (4400 MHz - 5000 MHz) in the FR1 frequency range. The filter design is made on Rogers RO4003C material with dimensions of 15x25 mm, a dielectric constant of 3.55, and a thickness of 1.524 mm. The filter consists of three U-shaped resonators, and unlike traditional designs, each resonator arm is made different in length and is optimized to be symmetrical with respect to the origin. By applying this method, passbands with similar but different frequencies can be combined into a single wide band. Thus, a wider passband is achieved. During the design process, microstrip line widths, resonator lengths, resonance conditions, and the DGS geometry were analyzed, and the passband width and performance were optimized. Simulation results indicate that the proposed filter provides broadband transmission over a bandwidth of approximately 3.3 GHz and a frequency range of 2.61–5.91 GHz. Furthermore, a dumbbell-shaped DGS added to the ground significantly reduces reflection loss to below -40 dB near the center frequency of approximately 4.25 GHz. With these features, the proposed filter structure is important both for demonstrating the potential of metamaterial structures in microwave filter structures and for providing a high-performance solution.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Ağızlık açma mekanizmalarının tasarımı
Başlık çevirisi yok
RECEP EREN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL R. ALPAY
- Sonbahar sera yetiştiriciliğine uygun hıyar çeşit seçimi
Selecting a cucumber variety suitable for glasshouse production in Autumn
MESUT OKTAY
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Küçük Yamanlar tepesi örneğinde kent yakın çevresinde rekreasyon alanı düzenleme projesi
Başlık çevirisi yok
NİHAN BULGUN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLÇİN ASLANBOĞA