Seminar 2

Curs 14

Filtre – Problema 1

Proiectaţi un filtru trece sus cu elemente concentrate cu

frecventa de taiere 1GHz, un echiriplu de 3 dB, cu atenuare

mai mare de 40dB la 0.6GHz care sa lucreze pe impedante

rezistive de 50Ω.

1s1

L1,0L1,01

'/'ch

110/110ch

n

ArAs

Filtre prototip de tip echi-riplu cu

terminaţii rezistive

Filtre prototip de tip echi-riplu cu

terminaţii rezistive

1

12a

g

nkgb

aag

kk

kkk ,...,3,2,

4

11

1

parnpentru

imparnpentru

gn

4coth

1

21

37,17cothln ArL

n2sinh

nk

n

kak ,...,2,1,

2

12sin

nkn

kbk ,...,2,1,sin22

Scalarea in impedanta si frecventa,

FTS

LRL 0

0R

CC

0s RR

L0L RRR

Scalarea in impedanta Scalarea in frecventa Valorile noi

c

kck

LRC

0

1

kck

C

RL

0

Calculul ordinului filtrului echi-riplu

1s1

L1,0L1,01

'/'ch

110/110ch

n

ArAs

n

acosh10

0.1 LAs_dB1

100.1 LAr_dB

1

acoshsp

1p

c 2 1 GHz p c

1p p c 1p 1

sp p 2 0.6 GHz sp 1.667

LAs_dB 40 LAr_dB 3

n 4.825 n 5

Rezolvare Mathcad

ln cothLAr_dB

17.37

1.766 sinh

2 n

0.178

a k( ) sin2k 1

2 n

b k( ) 2

sink

n

2

g g1

2a 1( )

gk

4 a k 1( ) a k( )

b k 1( ) gk 1

k 2 nfor

g

g

0

3.481

0.762

4.538

0.762

3.481

R0 50

L1R0

c g1

L1 2.286 10

9 H

C21

R0c g2

C2 4.178 10

12 F

L3R0

c g3

L3 1.754 10

9 H

C41

R0c g4

C4 4.178 10

12 F

L5R0

c g5

L5 2.286 10

9 H

Verificare ADS

Verificare ADS m1freq=dB(S(2,1))=-2.991

1.000GHz

m2freq=dB(S(2,1))=-41.667

600.0MHz

m1freq=dB(S(2,1))=-2.991

1.000GHz

m2freq=dB(S(2,1))=-41.667

600.0MHz

0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.80.0 2.0

-40

-30

-20

-10

-50

0

freq, GHz

dB

(S(2

,1))

Readout

m1

Readout

m2

Filtre – Problema 2

Să se proiecteze un filtru trece-jos de tip maxim plat în

tehnologie microstrip. Specificaţiile sunt: frecvenţa de tăiere

6 GHz, ordinul 3, impedanţa de 50 Ω.

EXEMPLU - Curs 9

Să se proiecteze un filtru trece-jos în tehnologie microstrip.

Specificaţiile sunt: frecvenţa de tăiere 4 GHz, ordinul 3,

impedanţa de 50 Ω, şi o caracteristică echi-riplu de 3 dB.

Solutie

11 L3487.3g

22 C7117.0g

33 L3487.3g

L4 R0000.1g

Solutie - 2

11L LZ 2

2CC

1Z 33L LZ

Solutie - 3

1L

L

Z

R1n 299.1n2

Solutie - 4

93.6402

1 ZnZsh 254.70022 ZZZ Csh 93.640

23 ZnZsh

435.217012

1 ZZnZ Lse 435.217032

2 ZZnZ Lse

Solutie – Filtrul realizat microstrip si simulat

Rezolvare

Filtru prototip

Transformarea Richard

Adaugarea elementelor unitate la capete

Identitatile Kuroda (de 2 ori)

Scalare la 50Ω