طراحی فیلتر فشرده دو مودی با پاسخ فرکانسی نامتقارن برای کاربرد در مخابرات ماهواره ای

این مقاله بر طراحی فیلتر های مایکروویو با پاسخ فرکانسی نامتقارن با یک صفر انتقال در فرکانس های پایین یا بالای باند عبور متمرکز است که از نظر اندازه فیزیکی کوچک سازی شده اند تا الزامات حجمی و جرمی ماموریت های فضایی را برآورده سازند. فشرده سازی فیلتر ارایه شده در این مقاله با استفاده از حفره های تشدید استوانه ای دو مودی به دست آمده است. به علاوه، نشان داده خواهد شد که با وجود این که طراحی فیلترها به خصوص فیلترهایی با یک صفر انتقال در پایین باند عبور با استفاده از حفره های تشدید با سطح مقطع مستطیلی کاملا چالش برانگیز است، فیلتر های با کارایی بالا با صفر های انتقال در پایین یا بالای باند عبور می توانند به راحتی با استفاده از حفره های استوانه ای دو مودی پیاده سازی شوند. همچنین، تغییر موقعیت صفر انتقال از پایین به بالای باند عبور با حداقل تغییرات در تنظیمات و ابعاد فیزیکی فیلتر قابل انجام است. بنابراین، در صورت نیاز به تغییر فرکانس سیگنال تداخل کننده از فرکانسی در بالای باند عبور به پایین باند عبور یا بالعکس نیازی به ساخت مجدد فیلتر نمی باشد و فقط با چرخش روزنه های تزویج و حفره های تشدید و با استفاده از پیچ های تنظیم می توان این تغییر موقعیت صفر انتقال را انجام داد. برای نشان دادن روش طراحی، دو فیلتر با پهنای باند باریک ۳۰ مگاهرتز در فرکانس مرکزی ۱۲ گیگاهرتز-یکی با صفر انتقال در بالای باند عبور در فرکانس ۱۲.۰۴۰ گیگاهرتز و یکی با صفر انتقال در پایین باند عبور در فرکانس ۱۱.۹۶۰ گیگاهرتز- با تلفات بازگشتی بهتر از ۲۰ دسی بل در باند عبور و تلفات انتقال بهتر از ۶۰ دسی بل در صفر انتقال طراحی شده و عملکرد فیلترهای طراحی شده با استفاده از نرم افزار شبیه سازی الکترومغناطیسی تمام موج ارزیابی و با مقادیر تئوری مقایسه شده اند. نتایج شبیه سازی به خوبی با نتایج تئوری و الزامات فیلترها مطابقت دارند.

Keywords:

فیلترهای میان گذر نامتقارن , تکنولوژی موجبر استوانه ای , فیلتر دو مودی