|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Tato diplomová práce se zabývá problematikou planárních filtrů kombinujících fraktální motivy a porušenou zemní plochu. Práci lze rozdělit na tři hlavní části. První část se zaměřuje na obecné poznatky z oblasti fraktálních motivů, jako jsou např. tvorba Minkowského ostrova a Kochovy smyčky. Dále je popsán princip činnosti strukturs porušenou zemní plochou a stručně jsou představeny filtry kombinující fraktální motivy a porušenou zemní plochu. Vlastnosti zkoumaných struktur jsou následně ověřeny pomocí programů CST Microwave Studio a Ansoft HFSS. V druhé části prácejsou porovnávány odlišně porušené zemní plochy pod 50 přenosovým vedením a jsou vytvořeny konvenční ekvivalenty k ověřovaným filtrům. Filtry jsou simuloványa porovnány. Poslední část obsahuje přepočet ověřovaných filtrů na substrát Arlon 25N, simulaci, výrobu, měření a konfrontaci s konvečním filtrem na substrátu s porušenou zemní plochou.
Vzhledem tomu, každý program je
založen rozdílné metodě, mají výsledky vysokou vypovídací hodnotu.
Navzdory tomu, většině případů porovnávání byly výsledky získané pro-
gramem CST lepší shodě ověřovanými parametry literatury [2] [4], než průběhy
z programu HFSS, při srovnání výsledků programu CST HFSS mezi sebou, patrné,
že odečtené parametry filtrů liší jen nepatrně. potla-
čení [dB]
44,000 28,370 26,080 37,080 34,180
.
Všechny odečtené údaje grafů jsou uvedeny tab. Největší odchylka údajů uvedených [4] byla zjištěna maximálního
potlačení zádržném pásmu, které bylo oproti [4] přibližně poloviční. Hodnota šířky pásma potlačením lepším než získaná programu HFSS je
nižší dokonce 1,4 GHz.30
Při ověřování koplanárního fraktálního filtru DGS byl filtr nejprve přepočítán
s ohledem dodržení vstupu výstupu. Takto navržený filtr údajů
uvedených literatuře [4] značně lišil. Impedance takto
navrženého filtru činí cca . Šířka pásma odečtená programu CST, níž po-
tlačení zádržném pásmu vyšší než dB, byla necelý GHz nižší než údaj uvedený
v [4].
Tab. takto navrženého filtru byl odečtený kmitočet pro pokles obou pro-
gramů přibližně 750 MHz nižší. Výsledky programu CST jsou lepší při porovnání maxi-
málního potlačení zádržném pásmu, které zde necelých nižší, zatímco
výsledky programu HFSS jsou horší cca dB.
Z důvodu možná nejvíce přiblížit průběhům uvedených [4], byla kopla-
nárního fraktálního filtru optimalizována mezera mezi páskem zeměmi finálních
270 µm. 18. Průběhy přenosové cha-
rakteristiky charakteristiky činitele odrazu převzaté [4] získané simulací pro-
gramu CST HFSS jsou uvedeny obr. Srovnání dosažených hodnot koplanárního fraktálního filtru
Hodnoty
z [4]
Ověření [4]
(CST)
Ověření [4]
(HFSS)
Přepočítaný
filtr (CST)
Přepočítaný
filtr (HFSS)
3 pokles
[GHz]
12,400 12,915 12,910 11,766 11,810
Přenos pod
–20 [GHz]
6,500 4,130 3,390 5,597 5,100
Max. Impedance takto navrženého filtru
činí . Pokles sice liší pouze cca 500 MHz
(výsledky CST HFSS rozcházejí MHz), ale šířka pásma potlačením pod
20 liší případě CST již 2,4 GHz výsledky HFSS jsou horší dokonce
o 3,1 GHz