Rekabentuk penuras lulus rendah padat dengan satu tindak balas pelemahan yang tajam adalah mencabar. Kebanyakan pendekatan lazim adalah jenis Butterworth atau Chebyshev, tetapi tertib tinggi diperlukan bagi memastikan satu kememilihan yang bagus berdekatan dengan jalur laluan kerana ketiadaaan kutub pelemahan. Penuras fungsi Elliptic mempunyai kutub pelemahan berdekatan dengan jalur laluan, menyebabkan mereka sangat menarik untuk applikasi dengan kememilihan yang tinggi. Bagaimanapun, satu rekabentuk tertib tinggi juga diperlukan untuk memastikan satu tindak balas rata di jalur laluan dan satu pelemahan di luar jalur yang bagus. Dalam semua kes, satu rekabentuk padat dan satah adalah susah dicapai secara praktikal disebabkan nombor dan saiz komponen untuk dilaksanakan dengan menggunakan komponen separa tergumpal. Satu penuras lulus rendah komposit satah yang dilaksanakan dengan talian mikrojalur, direkebentuk dengan menggunakan cara parameter bayangan akan diperihalkan. Penuras komposit ini menggabungkan empat keratan penuras dan memaparkan satu kutub pelemahan berdekatan dengan frekuensi potong bagi memastikan potongan tajam. Rekabentuk ini juga memastikan ciri-ciri padanan yang baik. Rajah elemen tergumpal telah dilaksanakan, dan elemen tergumpal telah ditukar ke bentuk talian mikrojalur untuk membentuk penuras komposit satah. Penyelakuan dijalankan dengan menggunakan Advanced Design System (ADS). Keputusan daripada penyelakuan talian mikrojalur bagi pekali penghantaran ke depan, S21, boleh memperolehi 1.5GHz sebagai frekensi potong penuras, di mana memenuhi penentuan rekabentuk. Keputusan penyelakuan juga menunjukkan satu potongan yang lebih tajam dan satu jalur laluan dengan riak yang hampir sifar. Rekabentuk terbikin dan diukur dengan penganalisis rangkaian. Keputusan ukuran memaparken sedikit kehilangan berbanding dengan keputusan penyelakuan, dengan had terima +/-0.1GHz daripada frekuensi potong dan kehilangan dalaman bagi rekabentuk-rekabentuk adalah di antara -1dB dan -2dB, yang berkemungkinan disebabkan oleh ralat. Keputusan ukuran menunjukkan penuras yang direkabentuk memaparken satu potongan yang lebih tajam dan agak stabil di bahagian jalur laluan, dengan polar pelemahan berada dalam lingkungan 20 hingga 30dB. Rekabentuk penuras yang agak serupa dengan penentuan yang sama. Rekabentuk penuras komposit talian mikrojalur dengan rangkaian T dan π adalah berjaya tetapi parameter yang perlu pembaikan di masa depan perlu diambil perhatian. Parameter-parameter itu adalah potongan tajam pada 1.8GHz dan padanan pada 1.875GHz. Penuras-penuras telah direkabentuk pada substratum FR4 dan memaparkan satu penyelesaian dengan kos yang sangat rendah untuk applikasi RF.
_________________________________________________________________________________________
Compact low-pass filter designs with a sharp attenuation response are challenging. Most conventional approaches are Butterworth or Chebyshev types, but they require a high-order design to ensure a good selectivity near the passband since they have no attenuation poles. Elliptic-function filters have attenuation poles near their passbands, making them very attractive for high-selectivity applications. However, a high-order design is also required to simultaneously ensure a flat response in the passband and a good out-of-band attenuation. In all cases, a compact planar design is practically hard to achieve due to the number and size of components to be implemented using the semilumped component approach. A planar composite lowpass filter implemented in microstrip line, designed by image parameter method will be described. This composite filter combines four filter sections and presents an attenuation pole near the cut off frequency to ensure sharp cut off. This filter design also ensuring good matching properties in the passband. The lumped-element schematic of the filter has been implemented, and the lumped elements are converted into microstrip line to become a planar composite filter. The simulations are done by using Advanced Design System (ADS). The microstrip line simulation results of the forward transmission coefficient, S21, manage to obtain 1.5GHz as the cut off frequency of the filter, which fulfill the design specification. The simulation results also show that the filter presents a sharper cut off frequency and a almost zero-ripple pass band. The design had been fabricated and the results are measured by using a network analyzer. Measured results exhibit some losses compared to the simulation results, with +/- 0.1GHz tolerance from the cut off frequency and the insertion losses for the designs are around -1dB to -2 dB, which may caused be practical limitations. Measurement results shows that the designed filter exhibits a sharper cut off and it is quite stable in the pass band, with the rejection of the attenuated pole around 20 to 30dB. Similar filter designs have been realized for the same specifications. The design of a lowpass composite filter in microstrip with T and π network is a success but careful attentions need to be given to the parameters that need further improvements. These parameters are the 1.8GHz sharp cut off negative peak and 1.875GHz sharp matching negative peak. These filters have been fabricated on a FR4 substrate and perform a very low cost solution for RF applications.
Design of composite filter using t and π network Tan Zi Ding_E3_2007_NI_875003048