Spurline

Spårlinan är en typ av radiofrekvens- och mikrovågsfördelat elementfilter med bandstopp- (notch)-egenskaper , som oftast används med mikrostriptransmissionsledningar . Spurlines uppvisar vanligtvis måttlig till smalbandig avstötning, vid cirka 10 % runt den centrala frekvensen.

Spurline-filter är mycket bekväma för täta integrerade kretsar på grund av deras i sig kompakta design och enkla integration: de upptar en yta som endast motsvarar en kvartsvåglängds transmissionsledning .

Strukturbeskrivning

Den består av en normal mikrostriplinje som bryts upp i ett par mindre kopplade linjer som åter sammanfogas efter en kvarts våglängdssträcka. Endast en av ingångsportarna på de kopplade ledningarna är ansluten till matningsmikrostripen, som visas i figuren nedan. Det orangea området på illustrationen är mikrostripens transmissionsledningsledare och den grå färgen det exponerade dielektrikumet.

Figur : Microstrip Spurline Notch Filter (vy ovanifrån)

Där $\lambda _{g}$ är den våglängd som motsvarar den centrala avstötningsfrekvensen för bandstoppfiltret, uppmätt - naturligtvis - i mikrostrip-linjematerialet. Detta är den viktigaste parametern för filtret som ställer in avvisningsbandet.

Avståndet mellan de två kopplade linjerna kan väljas på lämpligt sätt för att finjustera filtret. Ju mindre avstånd, desto smalare stoppband vad gäller avvisning. Naturligtvis begränsas det av kretskortets utskriftsupplösning, och det anses vanligtvis vara cirka 10 % av ingångsmikrostripbredden.

Gapet mellan ingångsmikrostripledningen och den ena öppna ledningen hos kopplaren har en försumbar effekt på filtrets frekvenssvar. Därför anses det vara ungefär lika med avståndet mellan de två kopplade linjerna.

Tryckta antenner

Spurlines kan också användas i tryckta antenner som den plana inverterade-F-antennen . De extra resonanserna kan utformas för att bredda antennbandbredden eller för att skapa flera band, till exempel för en tri-band mobiltelefon.

Historia

Ett spiralfilter föreslogs först av Schiffman och Matthaei i striplineform 1964. Bates anpassade designen för mikrostrip 1977. Nguyen och Hsieh förbättrade analysen för mikrostripimplementationer 1983.

C. Nguyen och K. Chang, "Om analysen och designen av bandstoppfilter med urtag," IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 33, nr. 12, s. 1416–1421, dec. 1985.

Primära källor

BM Schiffman; GL Matthaei, "Exakt design av bandstoppade mikrovågsfilter" , IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 12, iss. 1, s. 6-15, 1964.
RN Bates, "Design of microstrip spur-line band-stop filters" , IEEE Journal on Microwave Optics and Acoustics, vol. 1, iss. 6, sid. 209-204, november 1977.
C. Nguyen; C. Hsieh, Millimeter wave printed circuit spurline filters" , IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest , s. 98-100, 1983.