HİBRİT MİKROŞERİT-YTED BANT GEÇİREN FİLTRENİN X-BANT’TA TASARIMI VE OPTİMİZASYONU
Loading...
Date
2022
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Open Access Color
GOLD
Green Open Access
No
OpenAIRE Downloads
OpenAIRE Views
Publicly Funded
No
BIP! Indicators
Impulse
Average
Influence
Average
Popularity
Average
Abstract
Bu makalede X-Bant ’ta hibrit Mikroşerit-YTED (Yalıtkan Taban Entegreli Dalga Kılavuzu) bant geçiren filtrenin optimizasyon çalışması yapılmıştır. Yüksek geçiren bir YTED filtre ile alçak geçiren bir mikroşerit filtrenin seri entegrasyonuyla elde edilen hibrit bant geçiren filtrenin geometrisindeki asimetrik bölümler düzeltilmiştir. Optimizasyon çalışmasında CST (Computer Simulation Technology) Studio Suite simülasyon programındaki 5 farklı optimizasyon algoritma tekniği hibrit M-YTED bant geçiren filtreye uygulanmıştır. Filtreye uygulanan bu tekniklerin sonuçları karşılaştırılmalı olarak verilmiştir. Metotlar karşılaştırıldığında geçiş bandındaki S11 değerleri toplamının en düşük değerde olması nedeniyle Parçacık Sürü Optimizasyon Algoritması seçilmiştir. Filtrenin w4 parametresinin değeri 6 165 mm olarak elde edilmiştir. Filtrenin kalite faktörü optimizasyon çalışmasıyla Guvenli ve diğ. (2021)’nin çalışmasına göre 3 21 kat artırılmıştır. Hibrit Mikroşerit-YTED bant geçiren filtrenin geçiş bandı [ω1-ω2] 7 60 GHz ile 8 40 GHz frekans aralığında filtrenin merkez frekansı (ω0) 7 90 GHz filtrenin bant genişliği de 0 80 GHz (%10 01) olacak şekilde tasarlanmıştır. M-YTED bant geçiren filtrenin simülasyon sonuçlarına göre merkez frekansı 8 15 GHz ve bant genişliği 0 92 GHz'dir (%11 29). Analitik ve simülasyon sonuçları karşılaştırıldığında analitik sonuçlara göre simülasyon merkez frekansındaki frekans değişimi %1 98 ve bant genişliği değişimi %15’dir. Analitik ve simülasyon sonuçlarının birbiriyle uyumlu olduğu görülmektedir.
Description
Keywords
Mühendislik- Elektrik ve Elektronik-Fizik- Katı Hal-Fizik- Atomik ve Moleküler Kimya-Bilgisayar Bilimleri- Teori ve Metotlar, Fizik, Katı Hal, Fizik, Atomik Ve Moleküler Kimya, Mühendislik, Elektrik Ve Elektronik, Bilgisayar Bilimleri, Teori Ve Metotlar, Bandpass Filter;SIW;Optimization;Microstrip;X-Band;Hybrid Design, Band Geçiren Filtre;Optimizasyon;Mikroşerit;Hibrit Tasarım;YTED;X-Bant, Elektrik Mühendisliği, Electrical Engineering
Fields of Science
0211 other engineering and technologies, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, 02 engineering and technology
Citation
1. Alburaikan A. (2016). Metamaterial Structure Inspired Miniature RF/Microwave Filters Doktora Tezi U.M. Fen Bilimleri Enstitüsü Manchester.2. Arslan H. Sofyalı A. ve Ünal E. (2020) Genetik Parçacık Sürü ve Nelder-Mead Simpleks Algoritmalarının Fırlatma Yörüngesi Optimizasyonu Üzerinden Karşılaştırılması 8. Ulusal Havacılık ve Uzay Konferansı Ankara 1-9.3. Bozzi M. Pasian M. Perregrini L. ve Wu K. (2009) On the Looses in Substrate Integrated Waveguides and Cavities International Journal of Microvawe and Wireless Technologies 1(5): 395-401. doi: https://doi.org/10.1017/S17590787099904934. Celis S. Farhat M. Almansouri A. S. Bagci H. ve Salama K. N. (2020) Simplified Modal-Cancellation Approach for Substrate-Integrated-Waveguide Narrow-Band Filter Design Electronics 2020 9(962) 1-15. doi: 10.3390/electronics90609625. Chen P. Li L. Yang K. ve Chen Q. (2018) Hybrid Spoof Surface Plasmon Polariton and Substrate Integrated Waveguide Broadband Bandpass Filter With Wide Out-of-Band Rejection IEEE Microwave and Wireless Components Letters 28(11): 984-986. doi: 10.1109/LMWC.2018.28692906. Chen X.P. ve Wu K. (2014) Substrate Integrated Waveguide Filter: Basic Design Rules and Fundamental Structure Features. IEEE Microwave Magazine 15(5): 108–116. doi: 10.1109/MMM.2014.23212637. Dai X. Yang Q. Du H. Jianxing L. Cheng G. ve Zhang A. (2021) Direct Synthesis Approach for Designing High Selectivity Microstrip Distributed Bandpass Filters Combined with Deep Learning Int. J. Electron. Commun. 131 153499. doi: 10.1016/j.aeue.2020.1534998. Deslandes D. ve Wu K. (2001) Integrated microstrip and rectangular waveguide in planar form IEEE Microwave and Wireless Components Letters 11(2): 68-70. doi:10.1109/7260.9143059. Dong Y. Yang B. Yu Z. ve Zhou J. (2020) Robust Fast Electromagnetic Optimization of SIW Filters Using Model-Based Deviation Estimation and Jacobian Matrix Update IEEE Access 8 2708-2722. doi: 10.1109/ACCESS.2019.296175010. Ghosh S. vd. (2012) A Differential Covariance Matrix Adaptation Evolutionary Algorithm for Real Parameter Optimization Information Sciences 182(1):199-219. doi: 10.1016/j.ins.2011.08.01411. Guvenli K. Yenikaya S. ve Seçmen M. (2021) Analysis Design and Actual Fabrication of a Hybrid Microstrip-SIW Bandpass Filter Based on Cascaded Hardware Integration at X-Band. Elektronika Ir Elektrotechnika 27(1) 23-28. doi: 10.5755/j02.eie.2747912. https://www.3ds.com/products-services/simulia/products/cst-studio-suite/optimization/ Erişim Tarihi: 22.05.2021 Konu: Optimizasyon Teknikleri.13. https://rf-tools.com/lc-filter/ Erişim Tarihi: 09.09.2021 Konu: RF-Tools Online Filtre Devre Tasarım Uygulaması.14. https://www.analog.com/en/design-center/design-tools-and-calculators/ltspice-simulator. html Erişim Tarihi: 09.09.2021 Konu: LTspice XVII Filtre Devre Tasarım Uygulaması.15. https://www.keysight.com/zz/en/products/software/pathwave-design-software/pathwave-advanced-design-system.html Erişim Tarihi: 09.09.2021 Konu: ADS Devre Simülatörü.16. Hussein O.I. Shamaileh K.A.A. Dib N.I. Nosrati A. Abushamleh S. Georgiev D.G. ve Kumar D.V. (2020) Substrate Integrated Waveguide Bandpass Filtering With FourierVarying Via-Hole Walling IEEE Access 8 139706-139714 doi: 10.1109/ACCESS.2020.301299417. Karaboğa D. (2020) Yapay Zeka Optimizasyon Algoritmaları Nobel Yayınevi Ankara.18. Palecek J. Vestenicky M. ve Ticha D. (2012) Optimization of RF band pass filter by genetic algoritm 2012 ELEKTRO 79-82 doi:10.1109/ELEKTRO.2012.622557619. Palecek J. Vestenicky P. Vestenicky M. ve Spalek J. (2011) Optimization of Microstrip Filter Dimensions by Differential Evolution Algorithm INES 2011 Poprad Slovakia. doi: 10.1109/INES.2011.595474020. Pozar D. M. (2012) Microwave Engineering NJ: John Wiley & Sons Inc. New York.21. Sun J. Sun S. Yu X. ve Chen Y. P. (2019) A Deep Neural Network Based Technique of Lossy Microwave Coupled Resonator Filters Microw. Opt Technol. Lett. 61 2169-2173 doi: 10.1002/mop.3186522. Winder S. (2005) Analog ve Dijital Filtre Tasarımı Bilişim Yayınevi İstanbul.23. Weiping L. Zongxi T. ve Xin C. (2017) Design of a SIW Bandpass Filter Using Defected Ground Structure with CSRRs Active and Passive Electronic Components 2017 1-6 doi: https://doi.org/10.1155/2017/160634124. Wu Y. Yang K. Chen P. Zhang L. ve Li G. (2021) Novel air-filled substrate integrated waveguide bandpass filter with nonresonant node structures. Microw Opt Technol Lett. 63 2916– 2920 doi: https://doi.org/10.1002/mop.3298525. XuJ. Jian B. J. Long L. Z. ve Chen R.S. (2016) Optimisation of SIW bandpass filter with wide and sharp stopband using space mapping International Journal of Electronics 103(12): 2042-2051 doi: 10.1080/00207217.2016.1178338
WoS Q
Scopus Q
OpenCitations Citation Count
N/A
Source
Uludağ University Journal of The Faculty of Engineering
Volume
27
Issue
1
Start Page
219
End Page
236
Collections
Google Scholar™
