Substrate integrated waveguide filters for microwave applications


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HAMMAM K. S. BANDAR HAMMAM K. S. BANDAR

Danışman: Nurhan Türker Tokan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Altaş entegre dalga kılavuzu (SIW), küçük boyutu, düşük maliyeti, yüksek performansı, üretim kolaylığı ve diğer mikrodalga bileşenleriyle entegrasyon kolaylığı nedeniyle dikdörtgen dalga kılavuzuna (RW) güvenilir bir alternatif olarak önerilmiştir. Bu tez, SIW bant geçiren filtrelere (BPF'ler) odaklanmakta ve tasarım prosedürlerini ayrıntılı olarak sunmaktadır. Bu prosedürler, X-bandı frekans aralığında farklı dereceler, yanıtlar ve bant genişlikleriyle çalışan post ve iris SIW filtrelerine uygulanmıştır. Bu çalışmada, 10 GHz merkez frekansı ve 500 MHz bant genişliği üzerinde Butterworth ve Chebyshev yanıtları kullanılarak üçüncü ve beşinci dereceden filtreler tasarlanmış, simüle edilmiş ve analiz edilmiştir. Burada, iris filtreleri yeni bir tasarım mekanizması kullanılarak önerilmiştir ve elde edilen sonuçlar, sıradan iris filtrelerinin performansıyla büyük bir uyum içindedir. Filtreler CST Mikrodalga Stüdyosunda simüle edilmiştir ve simüle edilen filtrelerin tümü eşdeğer RW filtreleriyle karşılaştırılmıştır. Daha sonra farklı merkez frekansları ve bant genişlikleri üzerinde çalışan filtrelerin simülasyon sonuçlarını göstererek filtre tasarım prosedürlerinin farklı merkez frekansları ve bant genişlikleri için çalıştığı kanıtlanmıştır. Post ve iris SIW filtrelerinin iki prototipi üretilmiş ve vektör ağ analizörü ile ölçülmüştür. Post ve iris SIW filtrelerinin simülasyon sonuçları ve ölçüm sonuçları karşılaştırılmıştır. Post filtre, filtrenin durdurma bandında daha düşük araya girme kaybı ve daha yüksek geri dönüş kaybı sergilediği görülmüştür. Düşük maliyeti, küçük boyutu, üretim kolaylığı, yüksek performansı ve diğer bileşenlerle entegre edilebilirliği sayesinde, gösterilen X-bant SIW filtrelerinin her iki türü de çok yönlüdür ve radarlar ve uydu iletişimi dahil olmak üzere çeşitli pazar uygulamaları için çok uygundur.