ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2024, № 7 · РАДИОТЕХНИКА

Оценка влияния материала подложки модального фильтра с электромагнитным поглотителем на разность погонных задержек мод

М.С. Мурманский1, Н.О. Кузьмин1, Е.С. Жечев1

1 Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Томск, Россия
Полный текст DOI: 10.30898/1684-1719.2024.7.7 УДК 621.391.825 EDN SBHQLU

Аннотация

В статье представлены результаты оценки влияния материала диэлектрической подложки модальных фильтров с электромагнитным поглотителем на разность погонных задержек мод. Проведены электродинамический и квазистатический виды анализа характеристик модального фильтра в диапазоне от 0 до 10 ГГц. Для оценки временных откликов на воздействие трапецеидального импульса малой длительности использованы N -нормы. Минимальное значение амплитуды выходного импульса составило 0.125 В для материала FSD220G и с длиной проводников 300 мм. Максимальное значение амплитуды выходного импульса составило 0.217 В для материала FR-4 и с длиной проводников 1000 мм. Максимальная разность задержек мод составила 3.577 нс для структуры с материалом FSD220G.

  • модальный фильтр
  • N-нормы
  • импульсы разложения
  • сверхширокополосный импульс
  • поглотитель
  • линии задержки
Abstract (in English)

Estimation of influence of the substrate material of the modal filter with electromagnetic absorber on the difference of the modal delays

The paper presents the results of an estimation of the influence of the substrate material on delays of a modal filter with an electromagnetic absorber. The modal filter was simulated by using electrodynamic and quasistatic approaches in the frequency range from 0 to 10 GHz. The time responses to a trapezoidal pulse of short duration were estimated using N-norms. The minimum output pulse amplitude was 0.125 V for FSD220G material with a conductor length of 1000 mm. The maximum output pulse amplitude was 0.217 V for FR-4 material with a conductor length of 1000 mm. The maximum difference of per-unit-length delays of the propagation modes was 3.577 ns for the FSD220G material.

Для цитирования

Мурманский М.С., Кузьмин Н.О., Жечев Е.С. Оценка влияния материала подложки модального фильтра с электромагнитным поглотителем на разность погонных задержек мод // Журнал радиоэлектроники. – 2024. – № 7. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2024.7.7

Литература

  1. Maghlakelidze G. et al. Effect of RF signals on TVS diode trigger voltage for ESD protection //2020 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility & Signal/Power Integrity (EMCSI). - IEEE, 2020. - С. 194-199.
  2. Damnjanović M., Babković K., Kisić M. EMI and EMC in Electronics Course at the FTS, University of Novi Sad //2023 22nd International Symposium on Power Electronics (Ee). - IEEE, 2023. - Т. 1. - С. 01-06.
  3. Gao Y. et al. Investigation of the Filter Amplifiers using the TVS Diode for ESD Protection //2019 8th International Symposium on Next Generation Electronics (ISNE). - IEEE, 2019. - С. 1-3.
  4. Staikos E.T., Tsovilis T.E. Low-frequency response of low-voltage metal-oxide varistors used for telecommunication systems protection //2020 IEEE International Conference on High Voltage Engineering and Application (ICHVE). - IEEE, 2020. - С. 1-4.
  5. Zhechev Y.S. et al. Routing Technique for Microwave Transmission Lines to Ensure UWB Interference Immunity //IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. - 2023. - C. 5304-5316.
  6. Zhechev Y., Zabolotsky A. The use of quarter-wave resonators to improve modal filters performance //2021 IEEE 22nd International Conference of Young Professionals in Electron Devices and Materials (EDM). - IEEE, 2021. - С. 204-207.
  7. Sagiyeva I.Y., Kenzhegulova Z.M., Surovtsev R.S. Analytical Models for the Time Response of a Modal Filter Having a Symmetrical Pair of Passive Conductors with Grounded Ends //2022 IEEE International Multi-Conference on Engineering, Computer and Information Sciences (SIBIRCON). - IEEE, 2022. - С. 1080-1084.
  8. Samoylichenko M.A., Gazizov T.R. Optimization of a Modal Filter Realized on a Double-Sided Printed Circuit Board //2022 International Ural Conference on Electrical Power Engineering (UralCon). - IEEE, 2022. - С. 185-189.
  9. Tirkey M.M., Gupta N. The quest for perfect electromagnetic absorber: a review //International Journal of Microwave and Wireless Technologies. - 2019. - Т. 11. - №. 2. - С. 151-167.
  10. Zhechev Y.S., Adnan A.H., Malygin K.P. New technique for improving modal filter performance by using an electromagnetic absorber //IEEE Access. - 2022. - Т. 10. - С. 86663-86670.
  11. Ivantsov I.A., Kalashnikov Y.V., Zhechev Y.S. The Influence of Electromagnetic Absorber on Crosstalk and Signal Integrity of Coupled Transmission Lines //2023 IEEE XVI International Scientific and Technical Conference Actual Problems of Electronic Instrument Engineering (APEIE). - IEEE, 2023. - С. 710-713.
  12. Das P., Mandal K. An All-Dielectric FSS Inspired Reconfigurable Band-stop Filter //2020 IEEE International Conference on Advent Trends in Multidisciplinary Research and Innovation (ICATMRI). - IEEE, 2020. - С. 1-6.
  13. Bielik T., Adamec B., Hottmar V. Determination of FR-4 dielectric constant for design of microstrip band-stop filter purposes //2019 29th International Conference Radioelektronika (RADIOELEKTRONIKA). - IEEE, 2019. - С. 1-6.
  14. Mondal S. et al. Multi-frequency miniaturized RF components using hybrid substrates //2021 IEEE 71st Electronic Components and Technology Conference (ECTC). - IEEE, 2021. - С. 191-196.
  15. Zhou P. et al. Differentially Fed Linear Antenna Array with Wideband Common-mode Absorption //2021 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and USNC-URSI Radio Science Meeting (APS/URSI). - IEEE, 2021. - С. 275-276.
  16. Baum C. E. Norms and eigenvector norms //Mathematics Notes. - 1979. - Т. 63. - С. 1-42.