Band Pass Filters for Three ISM Frequencies with Coupled Microstrip Lines

Abstract

Projektin tarkoitus on tutustua pariutuneisiin mikroliuskoihin perustuvan kaistanpäästösuodattimen suunniteluun. Tavoitteena on suunnitella kolmelle ISM taajuudelle suodattimet, tutustua taajuuksien toimintaan ja niiden yleisimpiin käyttötarkoituksiin.

Suodattimet raaputetaan FR4-piirilevylle ja sen läpäisy ja heijastuskertoimet mitataan VNA:lla. Prosessi käy läpi suodatinasteen, päästökaistavärinän ja taajuusvasteen rajataajuuden jälkeen sekä kaistan leveyden. Komponenttitoteutusta ja liuskasuodatinta vertaillaan vahvuuksien ja heikkouksien perusteella. Liuskojen leveydet etsitään manuaalisesti.

Tuloksena ei ole käyttökelpoisia suodattimia, mutta ne opettavat paljon epätäydellisyydellänsä ja lopputulosta analysoidaan discussion osiossa.

The purpose of this project was to explore the process of creating a bandpass filter using coupled microstrip lines. The goal was to create filters for three ISM frequencies, study the differences between the frequency levels and the common use cases in radio applications. The Filters were milled onto a PCB board of FR4, and the transmission and reflections were tested using a VNA. The process considered the required filter order, passband ripple, roll off at stop frequency and the passband width. Comparing the lumped element prototypes to the parallel coupled filters showed the strengths and weaknesses of both approaches. The line widths for coupled pairs were found by the tuning method. The resulting fabricated filters are not usable, but the process gave valuable information, and the final results will be observed in the discussions section of this thesis.