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“TEORÍA ELECTROMAGNÉTICA”

Unidad 4
4.6Resonadores y filtros en las guías de onda

TERCER SEMESTRE

INGENIERÍA ELECTRÓNICA
20noviembre del 2012

4.6 resonadores y filtros en las guías de onda
Los filtros juegan un papel muy importante en las aplicaciones de RF ymicroondas, éstos son usados para seleccionar, confinar o eliminar señales dentro de los límites del espectro electromagnético deseado. Desde las primeras etapas de la ingeniería de RF/Microondas, los filtros fabricados con guías de onda(cilíndricas o rectangulares)han sido comúnmente utilizados. Sin embargo, estos filtros son pesados, de gran tamaño, elevado costo de fabricación y no permiten una fácil …ver más…

Se presenta un filtro a 10 GHz fabricado con cavidades micromaquinadas sobre obleas de silicio y acopladas mediante ranuras. El modelo simulado tiene un ancho de banda del 4% con una pérdida de inserción de 0.9 dB a 10.02 GHz. El filtro medido tiene un ancho de banda del 3.7% con una pérdida por inserción sin tomar en cuenta las pérdidas en las líneas de alimentación de 2dB a 10.01 GHz. Las dimensiones del filtro completo son aproximadamente 5cm de longitud x 3 cm de ancho x 2600 μm de alto. Este diseño es ligero, compacto y puede ser fácilmente integrado en circuitos monolíticos. Un filtro con alta Q construido de estosresonadores pose la capacidad de manejar altos valores de potencia debidoa que las corrientes de superficie están distribuidas sobre una gran área de conductor.

Vista lateral de un filtro formado por tres cavidades superpuestas
Coplanar
En la figura se presenta un filtro, el cual está formado por una línea de transmisión a la cual se acoplan tres resonadores de un cuarto de longitud para obtener un filtro de tercer orden de banda ancha, la frecuencia12 central se ubica en 78GHz y su ancho de banda es del 82%. Los puentes deaire presentados en la figura 2.3 son una técnica común en sistemas de microondas que utilizan líneas coplanares y permiten ecualizar el potencial entre los planos de tierra, éstos son muy comúnmente utilizados en discontinuidades o cerca de ellas. Las pérdidas por inserción son de 0.53 dB a la frecuencia central