DGS 구조를 이용한 소형 가변 대역 억제 필터

Abstract

본 논문에서는 넓은 저지 대역(stopband)을 갖는 대역 억제 필터(bandstop filter)를 구현하고자 한다. 이를 위해 바렉터 다이오드(varactor diode)를 대역 억제 필터에 적용하여 저지 대역을 가변할 수 있는 특성을 얻었다. 제안한 대역 억제 필터의 기본 구조는 이미 잘 알려진 DGS 구조를 바탕으로 설계하였다. 바렉터 다이오드의 캐패시턴스 성분에 의해 제안한 가변 대역 억제 필터는 상당히 큰 크기 감소 효과를 얻을 수 있었다. 또한, 측정 결과를 통해 제안한 대역 억제 필터의 공진 주파수는 42.9 %(1.01 GHz에서 1.99 GHz까지)의 넓은 가변 특성을 보임을 알 수 있었다. 사용한 DGS의 수가 증가할수록 대역 내에서 억제하는 레벨이 증가하였다. 두 개의 DGS로 구현된 가변 대역 억제 필터는 가변 대역 내에서 억제 레벨이 20 dB 이상이었고, 최대 삽입 손실은 0.5 dB였다. In this paper, RF varactor diode are applied to the design of miniaturized and tunable bandstop filter. The proposed bandstop filter is based on a Defected Ground Structure(DGS) section topology. The designed tunable bandstop filter can achieve a significant size reduction by with loading capacitance component of varactor diode. It is observed from the measured results that the proposed tunable bandstop filter shows a wide tuning range of 42.9 % from 1.01 GHz to 1.99 GHz. The rejection level in the stopband is higher as the number of DGS section increases. In case of the proposed tunable bandstop filter with two DGS sections, the rejection level of the filter is better than 20 dB in the stopband during the tuning. In this case, the maximum insertion loss in the lower passband is 0.5 dB.