الملخص
يقدم في هذا البحث تقنية تصميمية مبتكرة مبنية على اساس الترتيب الهندسي الجزئي fractal geometry لتوليد سلسة تصاميم مصغرة القياس لمرشح الامرار النطاقي(BPF) ذي الشريحة الدقيقة تكون مناسبة لتطبيقات الاتصالات النقالة. ان التقنية التصميمية المقترحة مبنية على اساس مشابه لترتيب مينكويسكي الهندسي ما قبل الجزئي Minkowski-like prefractal geometry. ان خاصيتي املاء الفضاء والتماثل الذاتي اللتين يمتلكهما هذا الترتيب الهندسي تؤديان الى الحصول على تراكيب صغيرة الحجم ومتناظرة هندسيا في مستويات التوليد المختلفة، وتزداد هذه التراكيب صغرا بازدياد مستويات التوليد. ان تصاميم مرشحات الامرار النطاقي المبنية على اساس هذه التراكيب الهندسية تكون مصغرة وبأبعاد تجعلها مناسبة للاستخدام في انظمة الاتصالات الحديثة.
تم حساب اداء المرشحات الناتجة عن المستوين الاول والثاني باسخدام الحقيبة البرمجيةIE3D التي تجري المحاكاة على وفق طريقة ايجاد العزوم (MoM)، وقد اظهرت النتائج ان المرشحين الناتجين لهما نسبتا تصغير قدرهما بحدود40% و 64% مقارنة بأبعاد المرشح التقليدي المبني على اساس المرنان الحلقي المربع square ring resonator، شريطة ان تكون الظروف التصميمية نفسها في كلتا الحالتين. وعلاوة على ذلك ، فان التقنية التصميمية المقترحة ذات مرونة عالية حيث انها توفر لمصممي المرشحات (وغيرها من دوائر الموجات الدقيقة غير الفعالة) حرية اكبر في اختيار المعالم التصميمية، مقارنة بما تقدمه التصاميم المنشورة في الادبيات الهندسية للمرشح نفسه.
المراجع
[2] O. I. Yordanov, et.al, “Properties of Fractal Filters and Reflectors,” ISCAP91, Seventh International Conference, pp.698-700, 1991.
[3] J. Chen, Z. B. Weng, Y. C. Jiao and F. S. Zhang, “Lowpass Filter Design of Hilbert Curve Ring Defected Ground Structure,” Progress In Electromagnetics Research, PIER 70, pp. 269–280, 2007.
[4] V. Crnojevic-Bengin, V. Radonic, and B. Jokanovic, “Complementary Split Ring Resonators Using Square Sierpinski Fractal Curves,” Proceedings of the 36th European Microwave Conference, pp.1333-1335, Sept. 2006, Manchester, UK.
[5] I. K. Kim, et.al, “Koch Fractal Shape Microstrip Bandpass Filters on High Resistivity Silicon for the Suppression of the 2nd Harmonic,” Journal of the Korean Electromagnetic Engineering Society, JKEES, vol. 6, no. 4, pp.1-10, Dec. 2006.
[6] J. K. Xiao and Q. X. Chu, “Novel Microstrip Triangular Resonator Bandpass Filter with Transmission Zeros and Wide Bands Using Fractal-Shaped Defection,” Progress In Electromagnetics Research, PIER 77, pp. 343–356, 2007.
[7] G. L. Wu, W. Mu, X. W. Dai, and Y.-C. Jiao, “Design of Novel Dual-Band Bandpass Filter with Microstrip Meander-Loop Resonator and CSRR DGS,” Progress In Electromagnetics Research, PIER 78, pp. 17–24, 2008.
[8] J. P. Gianvittorio, “Fractals, MEMS, and FSS Electromagnetic Devices: Miniaturization and Multiple Resonances,” PhD Thesis, University of California, 2003.
[9] Jawad K. Ali, “A New Reduced Size Multiband Patch Antenna Structure Based on Minkowski Pre-Fractal Geometry,” Journal of Engineering and Applied Sciences, JEAS, Vol. 2, No. 7, pp. 1120-1124, 2007.
[10] Jawad K. Ali, and Ali S.A. Jalal “A Miniaturized Multiband Minkowski-Like Pre-Fractal Patch Antenna for GPS and 3G IMT-2000 Handsets,” Asian Journal of Information Technology ,AJIT, Vol. 6, No. 5, pp. 584-588, 2007.
[11] G. Kumar, “Broadband Microstrip Antennas,” Artech House, Inc., 2003.
[12] C. Y. Huang, C. Y. Wu and K. L. Wong, “High-Gain Compact Circularly Polarized Microstrip Antenna,” Electronic Letters, vol. 34, no. 8, pp. 712-713, 1998.
[13] L. Hsieh and K. Chang, “High-Efficiency Piezoelectric-Transducer-Tuned Feedback Microstrip Ring-Resonator Oscillators Operating at High Resonant Frequencies,” IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. MTT-28, pp.1141–1145, Aug. 1980.
[14] K. Chang and L. Hsieh, “Microwave Ring Circuits and Related Structures,” Second Edition, John Wiley and Sons Ltd., 2004.
[15] J. S. Hong, and M. J. Lancaster, “Microstrip Filters for RF/Microwave Applications,” John Wiley and Sons Inc., 2001.
[16] K. Falconer, “Fractal Geometry; Mathematical Foundations and Applications,” Second Edition, John Wiley and Sons Ltd., 2003.
[17] H. Peitgen, H. Jürgens, D. Saupe, “Chaos and Fractals,” New Frontiers of Science, Second Edition, Springer-Verlag New York, 2004.
[18] Adnan Görür, “Description of Coupling between Degenerate Modes of a Dual-Mode Microstrip Loop Resonator Using a Novel Perturbation Arrangement and Its Dual-Mode Bandpass Filter Applications,” IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 52, no. 2, pp.671–677, Feb. 2004.
[19] Smain Amari, “Comments on “Description of Coupling Between Degenerate Modes of a Dual-Mode Microstrip Loop Resonator Using a Novel Perturbation Arrangement and Its Dual-Mode Bandpass Filter Applications”,” IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 52,no 9, pp.2190–2192, Sept. 2004.
[20] J. S. Hong and M. J. Lancaster, “Microstrip Bandpass Filter Using Degenerate Modes of a Novel Meander Loop Resonator,” IEEE Microwave and Guided Wave Letters, 5, 11, Nov.1995, 371–372.
[21] J. S. Hong and M. J. Lancaster, “Recent Advances in Microstrip Filters for Communications and Other Applications,” in IEE Colloquium on Advances in Passive Microwave Components, 22 May 1997, IEE, London.
حقوق الطبع والنشر: يحتفظ مؤلفو الوصول المفتوح بحقوق الطبع والنشر لاعمالهم، ويتم توزيع جميع مقالات الوصول المفتوح بموجب شروط ترخيص Creative Commons Attribution License، والتي تسمح بالاستخدام غير المقيد والتوزيع والاستنساخ في أي وسيط، بشرط ذكر العمل الأصلي بشكل صحيح. إن استخدام الأسماء الوصفیة العامة، والأسماء التجاریة، والعلامات التجاریة، وما إلی ذلك في ھذا المنشور، حتی وإن لم یتم تحدیدھ بشکل محدد، لا یعني أن ھذه الأسماء غیر محمیة بموجب القوانین واللوائح ذات الصلة. في حين يعتقد أن المشورة والمعلومات في هذه المجلة صحيحة ودقيقة في تاريخ صحتها، لا يمكن للمؤلفين والمحررين ولا الناشر قبول أي مسؤولية قانونية عن أي أخطاء أو سهو قد يتم. لا يقدم الناشر أي ضمان، صريح أو ضمني، فيما يتعلق بالمواد الواردة في هذه الوثيقة.