I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   24 ,   No .   3 Dec em b er   20 21 p p .   1 5 4 2 ~ 1 5 4 9   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 2 4 .i 3 . pp 1 5 4 2 - 1 5 4 9          1542       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   SPDT disc rete  sw itch  desig n  using   switcha ble  SIW r eso na tors   for millim e ter wa v e MI M O  t ra nsc e iv er       Am irul Aiz a t   Z o lk ef li 1 B a drul H is ha m   Ahm a d 2 No o Az wa n Sha iri 3 Adi b O t hm a n 4   Z a hrila dh a   Z a k a ria 5 I m ra n   B in   M o h d   I bra h im 6 H ud a   B in A .   M a j id 7     1, 2, 3, 5 , 6 M icr o wa v e   Re se a rc h   G ro u p   (M RG ),   Ce n tre  fo Tele c o m m u n i c a ti o n   Re se a rc h   a n d   I n n o v a ti o n   ( Ce TRI),   F a k u lt i   Ke ju ru tera a n   El e k tr o n i k   d a n   Ke ju ru tera a n   K o m p u ter ( F KE KK ),   M e lak a ,   M a lay sia   4 F a k u lt i   Tek n o l o g i   Ke ju ru tera a n   El e k tri k   d a n   El e k tr o n i k   ( F TKEE ) ,   Un iv e rsit Tek n ik a M a lay sia   M e lak a   (UTe M ),   M e lak a ,   M a lay sia   7 F a c u lt y   o E n g i n e e rin g   Tec h n o lo g y ,   U n iv e rsit Tu n   H u ss e in   On n   M a lay sia   (UTHM ),   Jo h o r ,   M a lay sia       Art icle  I nfo     AB S T RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   J an   20 2 0 2 1   R ev is ed   Oct   27 2 0 2 1   Acc ep ted   No v   1 2 0 2 1       A   s i n g l e   p o l e   d o u b l e   t h r o w   ( S P D T )   d i s c re t e   s w i t c h   d e s i g n   u s i n g   s w i t c h a b le   s u b s t r a t e   i n t e g r a te d   w a v e g u i d e   ( S I W )   r e s o n a t o r s   i s   p r o p o s e d   i n   t h i s   p a p e r .   I w a d e s i g n e d   f o r   t h e   m i l l im e te r   w a v e   m u l t i p l e   i n p u t   m u l t i p l e   o u t p u t   ( M I M O t r a n s c e i v e r .   A n   e x a m p le   a p p l i c a t io n   i s   f o r   5 G   c o m m u n i c a t i o n   i n   2 6   G H z   b a n d .   H i g h   i s o l a t i o n   b e t w e e n   t r a n s m i t te a n d   r e c e i v e r   ( i n   t h e   t ra n s c e i v e r )   i s n e e d e d   i n   S P D T   s w i t c h   d e s i g n   t o   m i n i m i z e   a n y   h i g h   r a d i o   f r e q u e n c y   ( RF )   p o w e r   l e a k a g e   i n   t h e   r e c e i v e r .   T h e r e f o re ,   t h e   u se   o f   s w i t c h a b l e   S I W   r e s o n a t o r s   c a n   a c h i e v e   h i g h e r   i s o l a t i o n   i f   c o m p a r e d   t o   t h e   c o n v e n t i o n a l   s e r i e s   S P D T   s w i t c h ,   w h e r e   t h e   i s o l a t i o n   o f   t h e   p r o p o s e d   S P D T   i s   d e p e n d   o n   t h e   b a n d s t o p   r e s p o n s e   o f   t h e   S I W   r e s o n a t o r s .   T h e   sw i t c h a b l e   S I W   r e s o n a t o r s   c a n   b e   sw i t c h e d   b e t we e n   a l l p a s a n d   b a n d s t o p   r e s p o n s e s   t o   a l l o w   t h e   o p e r a t i o n   b e t we e n   t ra n s m i a n d   r e c e i v e   m o d e s .   A a   re s u l t ,   t h e   s i m u l a t i o n   a n d   m e a s u r e m e n t   s h o w e d   t h a t h e   p r o p o s e d   S P D T   s w i t c h   p r o d u c e d   a n   i s o l a t i o n   h i g h e r   t h a n   2 5   d B   f r o m   2 4 . 2 5   t o   2 7 . 5   G H z   c o m p a r e d   t o   t h e   c o n v e n t i o n a l   d e s i g n .   K ey w o r d s :   Millim eter   wav e   SIW r eso n ato r   SP DT   s wi tch   Su b s tr ate  in teg r ated   wav eg u id e   Switch ab le  r eso n ato r   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   B ad r u l H is h am   Ah m ad     Mic r o wav R esear ch   Gr o u p   ( MRG) ,   C en tr f o r   T elec o m m u n icatio n   R esear ch   &   I n n o v atio n   ( C eT R I )   Fak u lti Ke ju r u ter aa n   E lek t r o n i k   d an   Keju r u ter aa n   Ko m p u ter   ( FKEK K) ,   Un iv er s iti T ek n ik a l M alay s ia  Me lak ( UT eM ) ,   Han g   T u ah   J ay a,   7 6 1 0 0 ,   Du r ian   T u n g g al,   Me lak a,   Ma lay s ia   E m ail: b ad r u lh is h am @ u tem . e d u . m y       1.   I NT RO D UCT I O   I n   f r o n t - en d   s y s tem   o f   wir eless   co m m u n icatio n ,   th s in g l p o le  d o u b le  th r o ( SP DT )   s witch   is   u s ed   to   s witch   b etwe en   tr an s m it  an d   r ec eiv m o d es  in   tim d iv is io n   d u p lex   ( T DD)   c o m m u n icatio n .   As   d ep icted   in   Fig u r 1 ,   it  is   an   ex am p le  u s o f   th SP DT   in   m illi m eter   wav e   m u ltip le  in p u m u ltip le   o u t p u t   ( MI MO )   tr an s ce iv er   ar ch itect u r [ 1 ] .   T h is   ar ch itectu r is   p r o p o s ed   f o r   5 m illi m eter   wa v co m m u n icatio n s   wh er th SP DT   s witch es  n ee d   to   b co n n ec ted   to   5 MI M an ten n as  [ 2 ] [ 3 ] .   T h er e f o r e ,   th n ee d   f o r   h ig h   is o latio n   b etwe en   tr an s m itter   an d   r ec eiv er   is   o n o f   th e   k ey   p ar am eter s   in   SP DT   s witch   d esig n   to   m in im ize   an y   h ig h   r ad io   f r e q u en c y   ( RF )   p o wer   leak ag e   f r o m   tr a n s m itter   to   r ec eiv er   th at  c o u ld   d is to r th ac tiv e   cir cu its   o f   th r ec ei v er ,   p a r ticu lar ly   lo n o is am p lifie r   ( L NA) .   T h er ar th r ee   tech n iq u es f r o m   liter atu r th at  ar m o s tly   u s ed   to   ac h iev h ig h   is o latio n   in   th d esig n   o f   SP DT   s witch es;  f ir s t,  th r o u g h   c o n f ig u r atio n   o f   t h s witch   [ 4 ] [ 5 ] s ec o n d ,   s witch   elem en m ater i al  an d   m an u f ac tu r in g   p r o ce s s   [ 6 ] [ 7 ] an d   th ir d ,   r eso n ated   s witch   elem en with   in d u cta n ce   o r   ca p ac itan ce     elem en ts   [ 8 ] [ 9 ] .   T h f ir s t te ch n iq u is   wid ely   u s ed   eith er   b y   co n f i g u r in g   it in   th m u ltip le  ca s ca d ed   s h u n t [ 4 ]   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4 7 5 2       S P DT d is crete  s w itch   d esig n   u s in g   s w itch a b le  S I W res o n a to r s   fo r     ( A mir u l A iz a t Zo lkefli )   1543   o r   t h e   c o m b i n a t i o n   o f   s e r i e s   a n d   s h u n t   e l e m e n t s   [ 5 ] [ 1 0 ] .   T h e   m u l t i p l e   c a s ca d e d   s h u n t   S P DT   i s   u s u a l l y   s p a ce d   w i t h   q u a r t e r   w a v e l e n g t h   o f   t r a n s m i s s i o n   l i n es   a n d   i d e a l l y   u s e d   f o r   h i g h - p o w e r   a p p l i c a t i o n .   T h e   k e y   c o n c e r n   o f   t h i s   t ec h n i q u e ,   h o w e v e r ,   i s   i n cr e a s i n g   t h e   SP D T   ci r c u i t   s i z e   a n d   c o n s u m i n g   m o r e   c u r r e n t   t o   t u r n - o n   t h e   s w i t c h   e l e m e n ts   ( e g .   P I N   d i o d e s ) .   F o r   t h e   s e c o n d   t e c h n i q u e ,   a n   e x a m p l e   c a n   b e   f o u n d   i n   [ 7 ] ,   w h e r e   h i g h   i s o l a t i o n   o f   t h e   SP D T   s w it c h   is   b as e d   o n   G a N   h i g h - e l ec t r o n   m o b i l it y   t r a n s is t o r   ( H E M T )   t e c h n o l o g y   w i t h   MO C V D - g r o w n   A l G aN / G aN   h e t e r o s t r u c t u r e   o n   1 0 0 - m m   s e m i - i n s u l a t i n g   S i C   s u b s t r at e s .   T h es e   m a te r i a l s   a n d   m o d e r n   m a n u f a c t u r i n g   p r o c e s s ,   h o w ev e r ,   o f t e n   c o m p l i c a t e   t h e   p r o c e s s   o f   f a b r i c a t i o n   a n d   w o u l d   i n c r e a s e   t h e   c o s t s .   T h e n ,   f o r   t h e   t h i r d   t e c h n i q u e ,   a n   e x a m p l e   c a n   b e   f o u n d   i n   S P D T   s w i t c h   d es i g n   f o r   t h e   i m p r o v e d   i s o l a t i o n   b y   u s i n g   a   s e ct i o n   o f   t r a n s m is s i o n   l i n e   ( e q u i v a l e n t   t o   c a p a ci t a n c e)   i n   s e r i es   w i t h   a   s i n g l e   s h u n t   P I N   d i o d e   [ 9 ] .   T h is   t e c h n i q u e   r e d u c e s   t h e   p a r as it ic   i n d u c t a n c e   i n   t h e   P I N   d i o d n e a r   t h e   r e s o n a n t   f r e q u e n c y .   A s   a   r e s u l t ,   at   t h a s p e c i f i c   f r e q u e n c y ,   i t   i m p r o v e s   t h e   i s o l at i o n   p e r f o r m a n c e .   T h i s   t e c h n i q u e ,   h o w e v e r ,   l i m i t i n g   t h e   i s o l at i o n   b a n d w i d t h   b e c a u s e   o f   t h e   s i n g le   r e s o n a n t   t a n k   c i r c u i t   o f   i n d u ct a n c e   a n d   c a p a c it a n c e .           Fig u r 1 .   SP DT   s witch   in   m i llime ter   wav MI MO   tr an s ce iv er   ar ch itectu r e   [ 1 ]       I n   m icr o wav an d   m illi m eter   wav s p ec tr u m s ,   s u b s tr ate  in t eg r ated   wav eg u i d ( SIW)  is   f o u n d   to   b e   s u itab le  ch o ice  f o r   d esig n in g   an d   d ev elo p in g   th co m p o n en ts   s u ch   as  p o wer   d iv id er   [ 1 1 ] ,   f ilter   [ 1 2 ]   an d   an ten n [ 1 3 ] :   b ec au s it  h as  co m p ac d im e n s io n s ,   lo in s er tio n   lo s s ,   h ig h - q u ality   f ac to r   ( QF) ,   an d   ca n   ea s ily   in teg r ate  with   p lan ar   R co m p o n e n ts   [ 1 4 ] .   O n   th o th e r   h an d ,   th e r ar s ev er al  s witch ab le  d esig n s   f o r   m illi m eter   wav MI MO   s u ch   as  s witch ab le  d ip lex er   [ 1 5 ] ,   s witch ab l lo n o is am p lifi er   ( L NA)   [ 1 6 ]   an d   s witch ab le  an ten n [ 1 7 ] .   B esid es,  o u r   p r ev io u s   w o r k s   p r o p o s ed   th u s o f   s witch ab le  m i cr o s tr ip   r eso n at o r   i n   R F sw itch   d esig n   ( SP DT   an d   DPDT )   f o r   is o latio n   im p r o v e m en t [ 1 8 ] [ 1 9 ]   a n d   m u ltib an d   is o latio n   [ 2 0 ] [ 2 1 ] .   T h er e f o r e,   in   th a p p licatio n   o f   m illi m eter   wav MI MO   tr an s ce iv er   [ 1 ] ,   th is   p ap e r   p r o p o s e s   SP DT   d is cr ete  s witch   d esig n   u s in g   s witch ab le  SIW  r eso n ato r s .   T h s witch ab le  SIW  r eso n ato r s   ca n   b s witch ed   b etwe en   allp ass   an d   b an d s to p   r esp o n s es  wh er th is o latio n   o f   th SP DT   d ep en d s   o n   th b an d s to p   r esp o n s e   o f   th SIW  r eso n ato r s .   T h p r o p o s ed   SP DT   s witch   is   o p er ated   in   2 6   GHz   b a n d   an d   tar g eted   f o r   m illi m eter   wav MI MO   tr an s ce iv er   f o r   5 co m m u n icatio n .   B esid es   th at,   co n v e n tio n al  s er ies  SP DT   was  d esig n ed   an d   s im u late d   as a   r ef er en ce   t o   th e   p r o p o s ed   SP DT   s witch   f o r   is o latio n   p er f o r m a n ce   co m p ar is o n .       2.   CIRCU I T   D E S I G N   2 . 1 .     Switc ha ble SI re s o na t o r   T h s witch in g   o f   th SIW  r eso n ato r   in   Fig u r 2   is   p er f o r m ed   b y   u s in g   d is cr ete  PIN   d io d to   allo w   th s witch in g   b etwe en   b a n d s to p   an d   allp ass   r esp o n s es.  T h e   b an d s to p   o f   th e   r eso n ato r   is   o p er ated   d u e   to   t h e   r eso n an f r eq u en cy   o f   q u ar ter   wav elen g th   ( λ /4 )   o f   th o p e n   s tu b   SIW  tr an s m is s io n   lin e .   T h PIN   d io d is   o p er ated   b y   two   d is tin ct  s tates  wh ich   ar ON  s tate  ( +5   V)   an d   OFF  s tate  ( -   5   V) .   T h PI d io d o f   t h SIW  r eso n ato r   is   s u p p lied   with   +5   V,   wh ich   allo ws  allp as s   r esp o n s an d   is   s u p p lied   with   - 5   f o r   s witc h in g   to   b an d s to p   r esp o n s ( f o r   is o latio n   p er f o r m a n ce ) .   I n   th e   SIW  d esig n ,   v ia  h o les  f o r m   a   m ajo r   p ar t   o f   th SIW  to   r ea lize  t h b ilater al  e d g walls.  Via  h o les  ar th m o s im p o r ta n d is co n tin u ities   in   m u ltil ay er ed   cir cu its .   T h er ef o r e,   i n   d esig n i n g   v ia  h o les  o f   th e   SIW  r eso n ato r ,   th eq u atio n s   in   [ 2 2 ]   wer u s ed .   T h v ia  h o le  d im en s io n   m u s f o llo th e   ca lcu latio n   o f   th d iam eter   ( d )   o f   th v ia  an d   t h p itch   ( p )   b etwe en   th v ia.   T h ca lcu lated   d im en s io n   is   to   en s u r th at  th e   r ad iatio n   lea k ag will  b m ai n ta in ed   at  a   v er y   l o am o u n a n d   with   th at  SIW  ca n   b e   d esig n ed   alm o s s im ilar   to   th co n v en tio n al  r ec tan g u lar   wav eg u id e   with   th ap p r o p r i ate  d im en s io n   o f   p   a n d   d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  2 4 ,   No .   3 Dec em b er   20 21 1 5 4 2   -   1 5 4 9   1544   Fo r   m illi m eter   wav e   MI MO   tr an s ce iv er   in   2 6   GHz   b an d ,   f o u r   s witch ab le  SIW  r es o n ato r s   as  illu s tr at ed   in   Fig u r e   3   th at  b as ed   o n   th e   d esig n   in   [ 2 3 ] .   T h es r eso n ato r s   ( S1 ,   S2 ,   S3   a n d   S4 )   ar e   r eso n ated   at   2 4 . 2 5 ,   2 5 . 3 3 ,   2 6 . 4 2   an d   2 7 . 5   GHz   r esp ec tiv ely .   T h ese  r es o n an f r eq u en cies  ar ex p ec t ed   to   co v er   f o r   5 co m m u n icatio n   in   2 6   GHz   b an d   [ 2 4 ] .   E ac h   r eso n ato r   is   s ep ar ated   b y   an   im p ed a n ce   in v er ter   ( k - in v e r ter )   wh ich   u s es  q u ar ter   wav ele n g th   ( λ /4 )   o f   m icr o s tr ip   lin es   ( K1 ,   K2   an d   K3 ) .   T h is   cir c u it  ca n   b s witch ed   b etwe en   b an d s to p   an d   allp ass   r esp o n s es  b y   u s in g   PIN   d io d e s   ( D1 ,   D2 ,   D3   an d   D4 ) .   T h d etailed   o p er atio n   o f   th is   cir cu it is   r ep o r ted   an d   d is cu s s ed   in   [ 2 3 ] .           Fig u r 2 .   T h p r o p o s ed   s witch ab le  SIW r eso n ato r           Fig u r 3 .   E q u iv alen t c ir c u it o f   allp ass   ( OFF s tate)   an d   b an d s to p   ( ON  s tate)   r esp o n s es       2 . 2 .     SPDT  s wit ch  des ig n   T h co n v en tio n al   s er ies  SP D T   s witch   an d   th e   p r o p o s ed   SP DT   s witch   ar s h o wn   in   Fig u r 4 ( a)   a n d   Fig u r 4 ( b )   r esp ec tiv el y .   T h e   co n v e n tio n al  s er ies  SP DT   was  d esig n ed   an d   s im u lated   as   r ef er e n ce   to   th e   p r o p o s ed   SP DT   s wi tch   f o r   is o latio n   p er f o r m an ce   co m p ar is o n .   As s h o wn   in   Fig u r 4 ( a) ,   d u r in g   tr an s m it m o d e   ( R s ig n als  p r o p ag ate  f r o m   p o r 1   to   p o r 2 ) ,   th is o latio n   o f   th s er ies  SP DT   s witch   is   to tally   d ep en d   o n   th e   OFF s tate  o f   th s er ies PI d i o d in   r ec ei v ar m .         ( a)     ( b )     Fig u r 4 .   T h ( a)   c o n v en tio n al   s er ies SP DT   s witch   an d   ( b )   p r o p o s ed   SP DT   s witch       M e a n w h i l e ,   d u r i n g   t r a n s m i t   m o d e   o p e r a t i o n   o f   t h e   p r o p o s e d   S PD T   s w i t c h   ( Fi g u r e   4 ( b ) ) ,   i n   t h e   t r a n s m i a r m ,   al l   P I d i o d e s   o n   S I W   r es o n a t o r s   a r e   t u r n e d   O FF .   T h e n ,   al l   t h e   r es o n a t o r s   i n   t r a n s m i a r m   b e c o m a n   a l l p as s   r es p o n s e .   I n   t h e   r e c e i v e   a r m ,   al l   P I N   d i o d es   o n   S I W   r e s o n a t o r s   a r e   t u r n e d   O N .   T h e n ,   al l   t h r e s o n a t o r s   i n   r e c e i v e   a r m   b e c o m e   a   b a n d s t o p   r e s p o n s e .   I n   t h i s   t r a n s m it   m o d e ,   t h e   i s o l at i o n   b e t w e e n   p o r t   3   a n d   p o r t   1   ( S 3 1 )   d e p e n d s   o n   t h e   b a n d s t o p   r e s p o n s e   a n d   al s o   t h e   OF F   s t a te   o f   t h e   s e r i e s   P I N   d i o d e   i n   t h e   r e c e i v e   a r m .   D u r i n g   r e c e i v e   m o d e   o p e r a t i o n   o f   t h e   p r o p o s e d   S P D T   s w i t c h ,   R F   s i g n a l s   p r o p a g a t e   f r o m   p o r t   2   t o   p o r t   3 .   T h e r e f o r e ,   i n   r e c e i v e   a r m ,   a l l   P I N   d i o d e s   i n   S I W   r e s o n a t o r s   a r e   t u r n e d   O F F .   T h e n ,   a l l   t h e   r e s o n a t o r s   i n   r e c e i v a r m   b e c o m e   a n   a l l p a s s   r es p o n s e .   W h i le   i n   t r a n s m i t   a r m ,   al l   P I N   d i o d e s   i n   S I W   r es o n a t o r s   a r e   t u r n e d   O N .   T h e n ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4 7 5 2       S P DT d is crete  s w itch   d esig n   u s in g   s w itch a b le  S I W res o n a to r s   fo r     ( A mir u l A iz a t Zo lkefli )   1545   a l l   t h e   r es o n a t o r s   i n   t r a n s m i t   a r m   b e c o m e   a   b a n d s t o p   r es p o n s e .   I n   t h is   r e c e i v e   m o d e ,   t h i s o l at i o n   b e t we e n     p o r t   1   a n d   p o r t   3   ( S 3 1 )   d e p e n d s   o n   t h e   b a n d s t o p   r e s p o n s e   a n d   a l s o   t h e   O F F   s t a t e   o f   t h e   s e r ie s   P I N   d i o d e   i n   t h e   t r a n s m i t   a r m .   T h e s e   o p e r at i o n s ,   f o r   t r a n s m i t   a n d   r e c ei v e   m o d e s   a r e   s u m m a r i z e d   i n   T a b l e   1 .   T h p r o p o s ed   SP DT   s witch   cir cu it  in   Fig u r 4 ( b )   wa s   co n s tr u cted   in   co m p u ter   s im u latio n   tech n o lo g y   ( C ST )   s o f twar e.   All  th p ar am eter s   o f   R o g er   R T /d u r o id   5 8 8 0   s u b s tr ate  s u ch   as  th ick n ess   o f     0 . 2 5 4   m m   an d   r elativ e   d ielec tr ic  co n s tan o f   2 . 2   wer in cl u d ed   in   th m icr o s tr ip   lin e   an d   th SIW  m o d el  o f   th cir cu it d esi g n .   T h cir c u it  was sim u lated   in   ter m s   o f   in s er tio n   lo s s ,   r etu r n   lo s s   an d   is o la tio n .   Fo r   th ac tu al  f ab r icatio n   a n d   m ea s u r em en t,   th co m m er cial  PIN   d io d es  ( MA DP  0 0 0 9 0 7 - 1 4 0 2 0 W )   wer u s ed   to   co n tr o l   b etwe en   tr an s m it  an d   r ec eiv m o d es.  T h f a b r icate d   o f   t h p r o p o s ed   d esig n   is   s h o wn   in   Fig u r 5 .   T h t o tal  lay o u t a r ea   is   7 7 ×3 3   m m .       T ab le  1 .   T r a n s m it a n d   r ec eiv m o d es o p er atio n   in   t h p r o p o s ed   SP DT   s witch     Tr a n sm i t   M o d e   R e c e i v e   M o d e   V Bi a s 1   + 5   V   - 5   V   V Bi a s 2   - 5   V   + 5   V   S e r i e s PI N   d i o d e   ( t r a n sm i t   a r m)   ON  st a t e   O F F   st a t e   S e r i e s PI N   d i o d e   ( r e c e i v e   a r m)   O F F   st a t e   O N   st a t e   S I W   R e so n a t o r ( t r a n sm i t   a r m)   A l l p a ss  r e sp o n s e   B a n d s t o p   r e sp o n s e   S I W   R e so n a t o r s (r e c e i v e   a r m)   B a n d s t o p   r e sp o n s e   A l l p a ss  r e sp o n s e         Fig u r 5 .   Pro t o ty p o f   th p r o p o s ed   SP DT   s witch   with   th to tal  ar ea   o f   7 7 × 3 3   m m       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Switc ha ble SI re s o na t o r   Fo r   b etter   u n d er s tan d i n g   o f   th ch ar ac ter is tic  o f   th e   s witch ab le  SIW  r eso n ato r   s tr u ctu r e,   t h an aly s is   was  d o n with   s in g le  SI W   r eso n ato r   ( Fig u r 2 ) .   T h cir c u it  co n f ig u r ati o n   was  s im u lat ed   with   len g th   o f   SIW  r eso n ato r ,   l =4 . 8   m m   ( r eso n ated   at  2 7 . 5   GHz ) ,   th d iam eter   o f   th v ia,   d = 0 . 7 5   m m   an d   th p itch   b etwe en   th v ia,   p =1 . 0   m m .   Fig u r e s   6 ( a)   an d   ( b )   s h o th allp ass   an d   b an d s to p   r esp o n s es  at  2 7 . 5   GHz   o f   th e   s witch ab le  SIW  r eso n ato r .   I n   Fig u r 6 ( a)   ( allp ass ) ,   th e   r etu r n   lo s s   ( S1 1 )   was  m o r e   th an   2 0   d B   at  2 7 . 5   GHz   an d   th e   in s er tio n   lo s s   ( S2 1 )   was  less   th an   1   d B .   W h ile  in   b an d s to p   r esp o n s in   Fig u r 6 ( b ) ,   th r etu r n   lo s s   ( S1 1 )   was  less   th an   1   d B   an d   th atten u atio n   ( S2 1 )   was  m o r th an   2 5   d B   an d   th b an d s to p   b an d wid th   o f   t h r eso n ato r   was  ar o u n d   2   GHz   ( at  - 3   d B ) .   T h is   b an d s to p   r e s p o n s was  u s ed   as  an   is o lati o n   p er f o r m a n ce   in   SP DT   s witch .   T h u s ,   h ig h er   is o latio n   o f   SP DT   s witch   co u ld   b ac h iev ed   b y   p r o p e r ly   d esig n   th s tr u ctu r o f   th SIW r eso n ato r .         ( a)     ( b )     Fig u r 6 .   Switch ab le  SIW r eso n ato r   d u r in g   ( a)   allp ass   r esp o n s an d   ( b )   b a n d s to p   r esp o n s e       3 . 2 .     SPDT  s wit ch   Fig u r e s   7   a n d   8   ar e   th e   s im u lated   r esu lts   o f   th c o n v e n tio n al  SP DT   s witch   an d   th e   p r o p o s ed   SP DT   s witch   f o r   th e   r etu r n   lo s s   ( S1 1 ) ,   in s er tio n   lo s s   ( S2 1 )   an d   is o latio n   ( S3 1 )   r esp ec tiv ely .   T h s witch   cir cu it  is   s y m m etr ical  b etwe en   tr an s m it   ar m   an d   r ec eiv e   ar m ,   h en ce   o n ly   th e   p e r f o r m an ce   r esu lts   in   tr an s m it  m o d e   ar d is cu s s ed   in   th is   p ap er .   Fig u r 7 ( a)   s h o ws  th r etu r n   lo s s   ( S1 1 )   f o r   b o th   SP DT   s witch es  in   th tr an s m it  ar m .   T h s im u lated   r esu lts   o f   r etu r n   lo s s   in   th c o n v e n tio n al  S PDT  s witch   an d   th p r o p o s ed   SP DT   s witch   ar m o r t h an   1 2   d B   a n d   1 4   d B   r e s p e c ti v e l y   f r o m   2 4 . 2 5   t o   2 7 . 5   G H z   f r e q u e n c y .   T h i s   s h o w e d   t h a t   t h e   p r o p o s e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  2 4 ,   No .   3 Dec em b er   20 21 1 5 4 2   -   1 5 4 9   1546   S P D T   s w it c h   e x h i b i t e d   b e t t e r   r e t u r n   l o s s   p e r f o r m a n c e   c o m p a r e d   t o   t h e   c o n v e n t i o n a l   S P D T   s w i t c h .   As   s h o w n   i n   F i g u r e   7 ( b ) ,   th s im u lated   r es u lts   o f   in s er tio n   lo s s   ( S2 1 )   f o r   th co n v en tio n al  SP DT   s witch   an d   t h p r o p o s ed   SP DT   s wi tch   ar alm o s th s am r esp o n s e.   Fo r   m ax im u m   p o wer   f r o m   tr a n s m it  p o r to   an ten n p o r t,  it   s h o u ld   h av lo w   in s er tio n   l o s s   with   an   ac ce p ta b le  r etu r n   lo s s .   T h u s ,   it  ca n   b s ee n   th at  t h SP DT   s witch es  m an ag ed   t o   ac h iev less   th an   1 . 5   d B   o f   in s er tio n   lo s s   f r o m   2 4 . 2 5   to   2 7 . 5   GHz   f r e q u en c y .   As  d ep icted   in   Fig u r 8 ,   it  ca n   b o b s er v ed   t h at  th p r o p o s ed   SP DT   s witch   m an ag ed   to   g et  b etter   is o latio n   ( S3 1 ) m o r th an   2 5   d B   b etwe en   p o r 3   to   p o r 1   as  co m p ar ed   to   th co n v en ti o n al  SP DT   s witch   wh er th is o latio n   was  ju s a r o u n d   1 5   to   1 8   d B   f r o m   2 4 . 2 5   to   2 7 . 5   GHz .   As  r ep o r ted   in   [ 2 5 ] ,   m o r th an   2 5   d B   is o latio n   o f   SP DT   s w itch   is   r eq u ir ed   f o r   h ig h   p o wer   ap p licatio n   to   wea k en   an y   h ig h   R p o wer   leak ag b etwe en   tr an s m it  an d   r ec eiv e   ar m s .   Fig u r 9   s h o ws  th m ea s u r em en r esu lts   f o r   th p r o p o s ed   SP DT   s w itch .   I n   th 2 6   GHz   b an d   ( 2 4 . 2 5   to   2 7 . 5   GHz ) ,   it  m an ag ed   to   ac h i ev m o r th an   1 1   d B ,   less   th an   3 . 9   d B   an d   m o r e   th an   3 0   d B   f o r   r etu r n   lo s s ,   in s er tio n   lo s s   an d   is o latio n   r esp e ctiv ely .   T h is   s h o ws  th at  t h m ea s u r em en r esu lts   wer in   g o o d   ag r ee m en t w ith   s im u latio n   r esu lts .   T h e   c i r c u i t   p e r f o r m a n c e   c o m p a r i s o n   b e t w e e n   t h e   p r o p o s e d   S P D T   s w i t c h   a n d   c o n v e n t i o n a l   S P D T   s w i t c h ;   a n d   t h e   c o m p a r i s o n   b e t w e e n   s i m u l a t i o n   a n d   m e a s u r e m e n t   r e s u l t s   f o r   t h e   p r o p o s e d   S P D T   s w i t c h   a r e   l i s t e d   i n     T a b l e   2 .   T h e   c o m p a r i s o n   w a s   m a d e   a t   t h e   c e n t e r   f r e q u e n c y   o f   2 5 . 8 7 5   G H z   i n   t h e   2 6   G H z   b a n d   f o r   5 G   m i l l i m e t e r   w a v e   c o m m u n i c a t i o n s .   T h e r e f o r e ,   t h e   p r o p o s e d   S P D T   s w i t c h   d e s i g n   c o u l d   b e   i n t e g r a t e d   w i t h   o t h e r   m i l l i m e t e r   w a v e   s u b - c o m p o n e n t s   s u c h   a s   a n t e n n a   a r r a y   [ 2 6 ] ,   [ 2 7 ] ,   b a n d p a s s   f i l t e r s   [ 2 8 ] ,   [ 2 9 ]   a n d   p o w e r   a m p l i f e r s   [ 3 0 ] ,   [ 3 1 ]   f o r   a   c o m p l e t e   s y s t e m   d e s i g n   o f   5 G   m i l l i m e t e r   w a v e   c o m m u n i c a t i o n s   a s   d e p i c t e d   i n   F i g u r e   1 .         ( a)     ( b )     Fig u r 7 .   T h ( a)   s im u lated   r et u r n   lo s s   ( S1 1 )   an d   ( b )   i n s er tio n   lo s s   ( S2 1 )   r esu lts             Fig u r 8 .   Simu lated   is o latio n   ( S3 1 )   r esu lts       Fig u r 9 .   Me asu r em e n t r esu lts   ( p r o p o s ed   d esig n )       T ab le  2 .   C ir cu it p er f o r m a n ce   co m p ar is o n   f o r   t h p r o p o s ed   S PDT  s witch   an d   co n v en tio n al  s witch     R e t u r n   L o ss (S 1 1 )   a t     2 5 . 8 7 5   G H z ,   d B   I n sert i o n   Lo ss   ( S 2 1 )   a t     2 5 . 8 7 5   G H z ,   d B   I so l a t i o n   ( S 3 1 )   a t     2 5 . 8 7 5   G H z ,   d B   S P D sw i t c h   w i t h   sw i t c h a b l e   S I W   r e so n a t o r s   1 6   ( si m)   1 1   ( mea s)     1 . 2   ( s i m)   3 . 4   ( me a s)   4 2   ( si m)   3 8   ( mea s)   C o n v e n t i o n a l   S P D sw i t c h   1 2   ( si m)   1 . 2   ( si m)   1 7   ( si m)         4.   CO NCLU SI O N   T h SP DT   d is cr ete  s wi tch   d esig n   u s in g   s witch ab le  SIW  r e s o n ato r s   was  s u cc ess f u lly   d es ig n ed   an d   s im u lated   in   C ST  s o f twar e.   T h is o latio n   o f   th p r o p o s ed   SP DT   s witch   an d   th co n v en t io n al  SP DT   s witch   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4 7 5 2       S P DT d is crete  s w itch   d esig n   u s in g   s w itch a b le  S I W res o n a to r s   fo r     ( A mir u l A iz a t Zo lkefli )   1547   was  co m p ar ed   wh er th d if f er en is o latio n   p er f o r m an ce   b etwe en   th ese  two   SP DT   s wi t ch   d esig n s   ar v er y   s ig n if ican t.  T h p r o p o s ed   SP DT   s witch   wa s   th en   f ab r icate d   f o r   v er if icatio n .   I was  s u cc es s f u lly   d em o n s tr ated   th at  th p r o p o s ed   d esig n   p r o d u ce d   is o latio n ,   h ig h er   th a n   2 5   d B   in   2 6   GHz   b a n d   ( f r o m   2 4 . 2 5   to   2 7 . 5   GHz )   as   co m p ar ed   to   th c o n v e n tio n al  d esig n .       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h au th o r s   wo u l d   lik t o   g r e atly   ex p r ess   th eir   th an k s   a n d   ap p r ec iatio n   to   th e   C en tr f o r   R esear ch   an d   I n n o v atio n   Ma n ag em e n ( C R I M)   an d   Un i v er s iti  T ek n ik al  Ma lay s ia  Me lak a   ( UT eM )   f o r   t h eir   en co u r a g em en a n d   h el p   to   co m p lete  th is   r esear ch   wo r k .   T h p u b licatio n   o f   th is   p a p er   wa s   f u n d ed   u n d er   th e   r esear ch   g r a n t: PJ P/2 0 2 0 /FKEKK /H1 2 3 /S0 1 7 2 1 .       RE F E R E NC E S   [1 ]   B.   Ya n g ,   Z .   Y u ,   J.   Lan ,   R .   Z h a n g ,   J.   Zh o u ,   a n d   W.   Ho n g ,   " Dig it a l   Be a m fo rm in g - Ba se d   M a ss iv e   M IM O   Tran sc e iv e fo 5 G   M il li m e ter - Wav e   Co m m u n ica ti o n s,"   IEE T ra n sa c ti o n o n   M icr o wa v e   T h e o ry   a n d   T e c h n iq u e s v o l.   6 6 ,   n o .   7 ,   p p .   3 4 0 3 - 3 4 1 8 ,   Ju l y   2 0 1 8 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /T M TT . 2 0 1 8 . 2 8 2 9 7 0 2 .   [2 ]   Y.  Ra h a y u ,   I.   P .   S a ri,   D.  I .   Ra m a d h a n ,   a n d   R .   N g a h .   " Hig h   g a in   5 G   M IM a n ten n a   f o m o b il e   b a se   sta ti o n , "   In ter n a t io n a l   J o u r n a l   o f   El e c tri c a &   Co m p u ter   E n g in e e rin g   ( 2 0 8 8 - 8 7 0 8 ) ,   p p .   4 6 8 - 4 7 6 ,   v o l.   9 ,   n o .   1 ,   2 0 1 9 ,     d o i:   1 0 . 1 1 5 9 1 / ij e c e . v 9 i 1 . p p 4 6 8 - 4 7 6 .   [3 ]   S .   F .   Ji lan i,   Q.  H .   A b a ss a n d   A.   Alo m a in y ,   " M i ll ime tre - Wav e   M IM Arra y   o f   a   C o m p a c G rid   An ten n a   fo r   5 G   Wi re les Ne two rk a n d   Be y o n d , "   2 0 2 0   I n ter n a t io n a l   Co n fer e n c e   o n   UK - Ch i n a   Eme rg in g   T e c h n o lo g ies   (UCET ) G las g o w,  Un it e d   Kin g d o m ,   2 0 2 0 ,   p p .   1 - 4 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /UCET 5 1 1 1 5 . 2 0 2 0 . 9 2 0 5 3 2 6 .     [4 ]   L.   Z h a n g ,   X.   Ch e n g ,   X.  De n g ,   a n d   X.  L i,   " De sig n   o f   K/Ka - b a n d   p a ss iv e   HEM T   S P DT   sw it c h e with   h i g h   iso latio n , "   2 0 1 7   Ch i n a   S e mic o n d u c to T e c h n o lo g y   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   (CS T IC) ,   S h a n g h a i,   2 0 1 7 ,   p p .   1 - 3 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /CS TIC . 2 0 1 7 . 7 9 1 9 8 9 0 .   [5 ]   Y .   G o n g ,   J.  W.   Te n g ,   a n d   J.  D.  C re ss ler,  " A Co m p a c t,   Hig h - P o we r ,   6 0   G Hz   S P DT  S witch   Us in g   S h u n t - S e ries   S iG e   P IN  Dio d e s, "   2 0 1 9   I EE R a d io   Fre q u e n c y   In te g ra ted   Circ u it S y mp o siu (RF IC) ,   B o sto n ,   M A,  USA,   p p .   1 5 - 1 8 ,   2 0 1 9 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /R F IC. 2 0 1 9 . 8 7 0 1 8 1 2 .     [6 ]   T .   S h i v a n   e a l. ,   " 2 2 0 3 2 5   G Hz   h ig h - is o latio n   S P D sw it c h   in   I n P   DH BT  tec h n o l o g y , El e c tro n ics   L e tt e rs ,   v o l.   5 4 ,   n o .   2 1 ,   p p .   1 2 2 2 - 1 2 2 4 ,   2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 0 4 9 /el . 2 0 1 8 . 6 0 2 8 .     [7 ]   F .   Th o m e ,   P .   Br ü c k n e r,   R.   Qu a y ,   a n d   O.  Am b a c h e r,   " M il l ime ter - Wav e   S in g le - P o le  Do u b l e - Th r o w   S witch e Ba se d   o n   a   1 0 0 - n m   G a te - Len g th   Al G a N/ G a N - HEM Tec h n o l o g y , "   2 0 1 9   IEE E   M T T - S   In ter n a ti o n a l   M icr o w a v e   S y mp o si u m (IM S ) ,   B o sto n ,   M A,   USA,   p p .   1 4 0 3 - 1 4 0 6 ,   2 0 1 9 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /M W S YM. 2 0 1 9 . 8 7 0 0 9 5 5 .     [8 ]   J.  P a rk ,   W.   Lee ,   a n d   S .   Ho n g ,   " S m a ll - S ize   K - Ba n d   S P DT  S witch   Us i n g   Altern a te  CM O S   S tru c tu re   Wi t h   Re so n a ti n g   I n d u c to r   M a tch i n g , "   IEE M icr o w a v e   a n d   W ire les Co mp o n e n ts   L e tt e rs ,   v o l.   3 0 ,   n o .   1 1 ,     p p .   1 0 9 3 - 1 0 9 6 ,   No v .   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /L M WC. 2 0 2 0 . 3 0 2 6 3 8 9 .   [9 ]   A.  S in g h   a n d   M .   K.   M a n d a l,   " P a ra siti c   Co m p e n sa ti o n   a n d   He n c e   Iso latio n   Im p ro v e m e n o P I Dio d e - Ba se d   S witch e s,"   IEE T r a n sa c ti o n o n   Circ u it a n d   S y ste ms   II:  Exp re ss   Briefs ,   v o l.   6 8 ,   n o .   1 ,   p p .   9 7 - 1 0 1 ,   Ja n .   2 0 2 1 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /T CS II . 2 0 2 0 . 3 0 0 0 5 8 7 .   [1 0 ]   S .   Ja n g ,   S .   Ko n g ,   H .   Lee ,   J.  P a rk ,   K.  Kim ,   a n d   K.  Lee ,   " 2 8   G Hz   1 . 8   d In se rti o n   L o ss   S P DT  S wi tch   with   2 4   d B   Iso latio n   in   6 5   n m   CM OS, "   2 0 1 8   4 8 th   E u ro p e a n   M icr o w a v e   Co n fer e n c e   (Eu M C) ,   M a d ri d ,   p p .   8 3 5 - 8 3 8 ,   2 0 1 8 ,     d o i:   1 0 . 2 3 9 1 9 / Eu M C . 2 0 1 8 . 8 5 4 1 6 9 6 .   [1 1 ]   T.   G .   S ian g ,   D.  P .   Da v id   Da ss ,   S .   Z.   Ib ra h im,  M .   N.  A.  Ka rim,  a n d   A.  A.  De wa n i.   " De sig n   o Ku - b a n d   p o we r   d iv i d e u si n g   S u b stra te   In teg ra t e d   Wav e g u id e   tec h n iq u e , Bu ll e ti n   o El e c trica En g in e e rin g   a n d   I n fo rm a ti c s   v o l.   8 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 2 - 1 7 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i:   1 0 . 1 1 5 9 1 /ee i. v 8 i1 . 1 4 1 0 .     [1 2 ]   K.  B.   Ku m a a n d   T.   S h a n m u g a n a n th a m ,   " Wi d e b a n d   S IW   fil ter  fo m m - wa v e   a p p li c a ti o n s,"   2 0 1 7   In ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   Co m p u ter ,   Co mm u n ica ti o n   a n d   S i g n a Pro c e ss in g   (ICCCS P) ,   Ch e n n a i,   2 0 1 7 ,   p p .   1 - 5 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ICCCS P . 2 0 1 7 . 7 9 4 4 0 7 5 .     [1 3 ]   Y.  M .   Hu ss e in   e a l. ,   " S u b s trate   in teg ra te  wa v e g u id e   a n d   m icro s tri p   a n ten n a a 2 8   G Hz , Bu ll e t in   o El e c trica En g i n e e rin g   a n d   I n fo rm a ti c s ,   v o l.   9 ,   n o .   6 ,   p p .   2 4 6 2 - 2 4 6 8 ,   2 0 2 0 ,   d o i:   1 0 . 1 1 5 9 1 /ee i. v 9 i 6 . 2 1 9 0 .   [1 4 ]   A.  Iq b a l,   J .   J.   Ti a n g ,   S .   K.   Wo n g ,   M .   Ali b a k h s h ik e n a ri,   F .   F a l c o n e ,   a n d   E.   Li m it i,   " M in iatu riz a ti o n   Tren d i n   S u b stra te  I n teg ra ted   Wav e g u id e   (S IW F il ters Re v iew , "   I E EE   Acc e ss ,   v o l.   8 ,   p p .   2 2 3 2 8 7 - 2 2 3 3 0 5 ,   2 0 2 0 ,     d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /ACCES S . 2 0 2 0 . 3 0 4 4 0 8 8 .   [1 5 ]   H.  M izu tan i,   R.   Ish i k a wa ,   a n d   K .   Ho n j o ,   " No v e S u b - 6 - G Hz   a n d   2 8 - G Hz   G a S witch a b le  Dip le x e M M IC  f o Ca rrier  Ag g re g a ti o n   with   M a ss i v e   M IM O   F u ll   D u p lex   Li n k , "   2 0 1 9   IEE Asi a - Pa c if ic  M icr o w a v e   Co n fer e n c e   (AP M C) ,   S in g a p o re ,   2 0 1 9 ,   p p .   1 4 2 9 - 1 4 3 1 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /A P M C4 6 5 6 4 . 2 0 1 9 . 9 0 3 8 4 5 3 .     [1 6 ]   J.  He re d ia  e a l. ,   " M in iat u re   S wi tch a b le  M i l li m e ter - Wav e   BiCM OS  Lo w - No ise   Am p li fier  a t   1 2 0 / 1 4 0   G Hz   Us in g   a n   HBT  S witch , M icr o ma c h in e s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 0 ,   p .   6 3 2 ,   2 0 1 9 ,   d o i:   1 0 . 3 3 9 0 /mi1 0 1 0 0 6 3 2 .     [1 7 ]   O.  Jo ,   W .   Kw o n ,   a n d   W .   Ho n g ,   " Ac h iev in g   3 6 0   De g re e   Co v e ra g e   Dy n a m ic  a n d   S witch a b le  Be a m fo rm in g   t h ro u g h   Re so u rc e - Eff icie n S witc h a b le  An ten n a f o F u t u re   m m Wav e   Io De v ice s,"   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   I n d u stria l   El e c tro n ics ,   v o l.   6 8 ,   n o .   9 ,   p p .   8 9 8 2 - 8 9 9 1 ,   S e p t.   2 0 2 1 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /T IE. 2 0 2 0 . 3 0 2 0 0 2 2 .     [1 8 ]   N.  A.  S h a iri ,   Z.   Za k a ria,  A.  M .   S .   Z o b i lah ,   B.   H .   Ah m a d ,   a n d   P .   W .   W o n g ,   " De sig n   o f   S P DT  sw it c h   wit h   tran sm issio n   li n e   stu b   re so n a to fo Wi M AX   a n d   LT i n   3 . 5   G Hz   b a n d , J o u rn a o En g i n e e rin g   a n d   A p p l ied   S c ien c e s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   5 ,   p p .   3 1 9 8 - 3 2 0 2 ,   2 0 1 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci,   Vo l.  2 4 ,   No .   3 Dec em b er   20 21 1 5 4 2   -   1 5 4 9   1548   [1 9 ]   N.  A.  S h a iri ,   B.   H.   Ah m a d ,   a n d   P .   W .   Wo n g ,   " S P DT   d isc re te  sw i tch   d e sig n   u si n g   sw it c h a b le  ra d ia stu b   re so n a to r   fo Wi M AX   a n d   L TE   in   3 . 5   G Hz   b a n d , "   2 0 1 3   IEE In ter n a ti o n a RF   a n d   M icr o w a v e   Co n fer e n c e   (RF M ) ,   P e n a n g ,   2 0 1 3 ,   p p .   1 - 5 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /R F M . 2 0 1 3 . 6 7 5 7 2 0 5 .   [2 0 ]   A.  M .   Zo b il a h ,   Z.   Za k a ria,  a n d   N.  A.  S h a iri ,   " S e lec tab le  m u lt i b a n d   iso lati o n   o sin g le  p o le  d o u b l e   th ro sw it c h   u sin g   tran sm issio n   li n e   st u b   re so n a to r   fo r   Wi M AX   a n d   LT E   a p p li c a ti o n s, IE T   M icr o wa v e s,  An te n n a &   Pro p a g a ti o n ,   v o l .   1 1 ,   n o .   6 ,   p p .   8 4 4 - 8 5 1 ,   2 0 1 6 ,   d o i:   1 0 . 1 0 4 9 / iet - m a p . 2 0 1 6 . 0 8 6 8 .     [2 1 ]   M .   Y.  Al g u m a e i,   N.  A.  S h a iri ,   Z.   Zak a ria,  A.  M .   S .   Zo b il a h ,   a n d   B.   H.  Ah m a d ,   " An a l y sis  o O p e n   S tu b   Re so n a t o r   a n d   it Ap p li c a ti o n   i n   Du a Iso la ti o n   Ba n d   o S P DT  S witch   De sig n , I n ter n a ti o n a l   J o u r n a o El e c trica &   Co mp u ter   E n g in e e rin g ,   v o l.   6 ,   n o .   6 ,   p p .   2 0 8 8 - 8 7 0 8 ,   2 0 1 6 ,   d o i:   1 0 . 1 1 5 9 1 /i jec e . v 6 i 6 . p p 2 9 0 0 - 2 9 1 0 .     [2 2 ]   D .   D e s l a n d e a n d   K .   W u ,   De s i g n   c o n s i d e r a t i o n   a n d   p e r f o rm a n c e   a n a l y s i s   o s u b s t r a te   i n t e g ra t e d   wa v e g u i d e   c o m p o n e n t s , ”  2 0 0 2   3 2 n d   E u r o p e a n   M i c r o w a v e   C o n f e re n c e ,   E u M C   2 0 0 2 ,   n o .   2 ,   2 0 0 2 ,   p p .   3 - 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / E U M A . 2 0 0 2 . 3 3 9 4 2 6 .   [2 3 ]   A.  A.   Zo l k e fli   e a l. ,   " S witch a b le  b a n d sto p   to   a ll p a ss   fil ter  u sin g   c a sc a d e d   tran sm issio n   li n e   S I re so n a to r s   in   K - b a n d , Bu ll e ti n   o El e c trica l   En g i n e e rin g   a n d   In f o rm a ti c s ,   v o l.   1 0 ,   n o .   5 ,   p p .   2 6 1 7 - 2 6 2 6 ,   2 0 2 1 ,     d o i:   1 0 . 1 1 5 9 1 /ee i. v 1 0 i5 . 2 8 3 5 .   [2 4 ]   J.  Lee   e a l. ,   " S p e c tru m   fo 5 G G lo b a S tatu s,  Ch a ll e n g e s,  a n d   En a b li n g   Tec h n o l o g ies , "   IEE C o mm u n ic a ti o n M a g a zin e ,   v o l.   5 6 ,   n o .   3 ,   p p .   1 2 - 1 8 ,   M a rc h   2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /M C OM. 2 0 1 8 . 1 7 0 0 8 1 8 .   [2 5 ]   C .   M .   H u   e t   a l . ,   D e s i g n   o f   a n   R F   t r a n s m i t / r e c e i v e   s w i t c h   u s i n g   L D M O S F E T s   w i t h   h i g h   p o w e r   c a p a b i l i t y   a n d   l o w   i n s e r t i o n   l o s s ,   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   E l e c t r o n   D e v i c e s ,   v o l .   5 8 ,   n o .   6 ,   p p .   1 7 2 2 1 7 2 7 ,   2 0 1 1 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T E D . 2 0 1 1 . 2 1 2 7 4 8 1 .   [2 6 ]   S .   Z h u ,   H.  L iu ,   Z.   C h e n ,   a n d   P .   Wen ,   " A   Co m p a c G a in - En h a n c e d   Viv a l d A n ten n a   Arra y   Wi th   S u p p re ss e d   M u tu a l   Co u p li n g   f o 5 G   m m Wav e   Ap p li c a ti o n , "   IEE E   An te n n a a n d   W ire les Pro p a g a ti o n   L e tt e rs ,   v o l.   1 7 ,   n o .   5 ,     p p .   7 7 6 - 7 7 9 ,   M a y   2 0 1 8 ,   d o i 1 0 . 1 1 0 9 /L AWP . 2 0 1 8 . 2 8 1 6 0 3 8 .   [2 7 ]   I.   Li m a   d e   P a u la  e t   a l. ,   " C o st - Ef fe c ti v e   Hig h - P e rfo rm a n c e   Air - F i ll e d   S IW   A n ten n a   Arra y   fo r   t h e   G lo b a 5 G   2 6   G H z   a n d   2 8   G Hz   Ba n d s,"   IEE An ten n a s a n d   W ire les s P ro p a g a ti o n   L e tt e rs ,   v o l.   2 0 ,   n o .   2 ,   p p .   1 9 4 - 1 9 8 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /L AWP . 2 0 2 0 . 3 0 4 4 1 1 4 .   [2 8 ]   M .   G .   B a u t i s ta ,   H .   Z h u ,   X .   Z h u ,   Y .   Y a n g ,   Y .   S u n ,   a n d   E .   D u t k i e wi c z ,   " C o m p a c t   M i l l i m e t e r - W a v e   B a n d p a s s   F i l t e r U s i n g   Q u a s i - L u m p e d   E l e m e n t s   i n   0 . 1 3 -   u m   ( B i ) - C M O S   Te c h n o l o g y   f o r   5 G   W i r e le s S y s t e m s , "   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   M i c r o w a v e   T h e o r y   a n d   T e c h n i q u e s ,   v o l .   6 7 ,   n o .   7 ,   p p .   3 0 6 4 - 3 0 7 3 ,   J u l y   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T M T T . 2 0 1 9 . 2 8 9 5 5 8 1 .   [2 9 ]   L .   G a o   a n d   G .   M .   R e b e i z ,   " W i d e b a n d   B a n d p a s s   F i l t e r   f o r   5 G   M i l l i m e t e r -   W a v e   A p p l i c a t i o n   i n   4 5 - n m   C M O S   S i l i c o n - on - I n s u l a t o r , "   I E E E   E l e c t r o n   D e v i c e   L e t t e r s ,   v o l .   4 2 ,   n o .   8 ,   p p .   1 2 4 4 - 1 2 4 7 ,   A u g .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / L E D . 2 0 2 1 . 3 0 8 9 6 5 6.   [3 0 ]   T.   Li   a n d   H.  Wan g ,   " Co n ti n u o u s - M o d e   2 3 . 5 - 4 1 G Hz   Hy b rid   Clas s - F /F - P o we Am p li fier  wit h   4 6 %   P e a k   P A E   fo 5 G   M a ss iv e   M IM Ap p li c a ti o n s,"   2 0 1 8   IEE Ra d io   Fre q u e n c y   In teg ra ted   Circ u it S y mp o siu (RF IC)   p p .   2 2 0 - 2 3 0 ,   2 0 1 8 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 / RF IC. 2 0 1 8 . 8 4 2 9 0 3 0 .   [3 1 ]   T.   Li ,   M .   Hu a n g ,   a n d   H.  W a n g ,   " M il li m e ter - Wav e   Co n ti n u o u s - M o d e   P o we Am p li fier  f o 5 G   M IM O   Ap p li c a ti o n s,"   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   M icr o w a v e   T h e o ry   a n d   T e c h n iq u e s ,   v o l.   6 7 ,   n o .   7 ,   p p .   3 0 8 8 - 3 0 9 8 ,   Ju ly   2 0 1 9 ,   d o i:   1 0 . 1 1 0 9 /T M TT . 2 0 1 9 . 2 9 0 6 5 9 2 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Am irul   Aiz a Z o lk e fli   wa b o rn   in   M a lay sia   i n   1 9 9 6 .   He   is  a   p o stg ra d u a te  stu d e n p u rs u in g   h is  M a ste r’s  d e g re e   in   El e c tro n ic  En g in e e rin g   a Un i v e rsiti   Tek n i k a M a lay sia   M e lak a   (UTe M ).   His  re se a rc h   in tere st  is  in   RF   a n d   M icro wa v e   E n g in e e r in g .   Cu rre n tl y ,   h e   is  d o i n g   re se a rc h   o n   S P DT  sw it c h   b y   u si n g   d isc re te  P IN  d io d e   a n d   sw it c h a b le  S IW   re so n a to f o 5 G   m il li m e ter wa v e   c o m m u n ica ti o n .           Ba d r u H ish a m   Ahm a d   g ra d u a ted   with   h o n o u rs  d e g re e   in   El e c tro n ic  a n d   Co m m u n ica ti o n   En g i n e e rin g   fro m   t h e   Un i v e rsity   o Lee d s,  UK   i n   1 9 9 8 .   He   re c e iv e d   t h e   M . S c .   d e g re e   fr o m   Un iv e rsity   Ke b a n g sa a n   M a lay sia   in   2 0 0 3   a n d   P h . D.  d e g re e   fro m   U n iv e rsit y   o Lee d s,  UK   fo a   th e sis  o n   t h e   d e sig n   a n d   d e v e lo p m e n o S IW   fil ters   in   2 0 0 8 .   He   is  a lso   a n   a c ti v e   re se a rc h e with   a   g o o d   trac k   re c o rd   wit h   a   n u m b e o re s e a rc h   p ro je c ts  in   RF   a n d   M icro wa v e   En g i n e e rin g .   He   h a p u b li s h e d   m o re   t h a n   2 0 0   jo u rn a ls   a n d   c o n fe r e n c e   p ro c e e d i n g s.   Cu rre n tl y   h e   is  a   P r o fe ss o o M icro wa v e   En g in e e ri n g   in   Un i v e rsiti   Tek n ik a M a la y sia   M e lak a   sin c e   2 0 1 8 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:  2502 - 4 7 5 2       S P DT d is crete  s w itch   d esig n   u s in g   s w itch a b le  S I W res o n a to r s   fo r     ( A mir u l A iz a t Zo lkefli )   1549     No o r   Az wa n   S h a iri   wa b o rn   in   M a lay sia .   He   re c e iv e d   th e   Ba c h e lo in   En g in e e ri n g   (El e c tri c a l Tele c o m m u n ica ti o n )   a n d   th e   M a ste in   El e c tri c a E n g i n e e rin g   fro m   Un i v e rsiti   Tek n o lo g M a lay sia   (UT M ),   in   2 0 0 2   a n d   2 0 0 5 ,   re sp e c ti v e l y .   I n   2 0 1 5 ,   h e   o b tai n e d   h is  P h . D .   d e g re e fro m   Un i v e rsiti   Tek n i k a M a lay sia   M e lak a   (UTe M )   in   t h e   field   o El e c tro n i c   En g i n e e rin g   (RF   a n d   M icro wa v e ) .   He   is cu rre n tl y   a   S e n io r   Lec tu re r   a th e   F a k u lt Ke ju r u tera a n   El e k tro n ik   d a n   Ke ju ru tera a n   K o m p u ter  ( F KEKK ),   Un i v e rsiti   Tek n i k a M a lay sia   M e lak a   (UTe M ),   M a lay sia .   His  re se a rc h   in tere sts  a re   RF   sw it c h e s,   sw it c h a b le/t u n a b le  fil ters ,   m icro wa v e   se n so rs,  a n ten n a s &   re so n a to rs.         Adi b   O th m a n   wa b o r n   i n   M a l a y sia   in   1 9 8 6 .   He   is  a   P h Ca n d id a te  fro m   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n   M a lay sia .   He   re c e iv e d   t h e   Ba c h e lo o E n g in e e r in g   (Ho n s)   El e c tri c a fro m   Un iv e rsiti   Tek n o lo g M ARA   in   y e a 2 0 0 9 .   I n   2 0 1 5 ,   h e   o b tai n e d   h is  M a ste o El e c tri c a l   En g i n e e rin g   i n   t h e   fiel d   o El e c tro m a g n e ti c   C o m p a ti b il it y   fr o m   Un iv e rsiti   Tu n   H u ss e in   O n n   M a lay sia .   F ro m   2 0 1 5   t o   2 0 2 0 ,   h e   wa s a   lec tu re r   a F a k u lt Tek n o lo g Ke ju r u tera a n   El e k tri k   d a n   El e k tro n ik   ( F TKEE ),   Un iv e rsiti   Tek n i k a M a lay sia   M e lak a   (UTe M ),   M a lay sia .   His  re se a rc h   in tere sts a re   m a in ly   fo c u se d   o n   R F   a n d   M icro wa v e   E n g in e e rin g .         Za h r il a d h a   Z a k a r ia   wa b o rn   i n   Jo h o r,   M a lay sia .   He   re c e iv e d   t h e   B.   En g .   a n d   M .   E n g .   in   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  E n g i n e e rin g   fro m   th e   U n iv e rsiti   Tek n o lo g i   M a lay sia   in   1 9 9 8   a n d   2 0 0 4   re sp e c ti v e ly ,   a n d   th e   P h d e g re e   in   El e c tri c a &   El e c t ro n ic   En g in e e ri n g   fro m   th e   In stit u te  o M icr o wa v e a n d   P h o t o n ics   (IM P ) ,   Un i v e rsity   o Lee d s ,   Un it e d   Ki n g d o m   i n   2 0 1 0 .   F ro m   1 9 9 8   t o   2 0 0 2 ,   h e   wa with   S TM icro e lec tro n ics ,   M a lay sia   wh e re   h e   wo rk e d   a P ro d u c t   En g i n e e r.   He   is  c u rre n tl y   a   P r o fe ss o a F a c u lt y   o El e c tro n ic   &   Co m p u ter  En g i n e e rin g ,   Un iv e rsity   Tek n ik a M a lay sia   M e lak a   (UT e M ).         Im r a n   Bin   Mo h d   Ibra h i m   is  S e n io Lec tu re a Un i v e rsiti   Tek n ik a l   M a lay sia   M e la k a   a n d   n o se rv e   a He a d   o f   M icro wa v e   Re se a rc h   G ro u p .   He   re c e iv e d   h is  b a c h e lo r,   m a ste a n d   d o c to ra d e g re e   fro m   Un i v e rsiti   Tek n o lo g M a lay sia ,   a ll   i n   e lec tri c a e n g in e e rin g ,   i n   2 0 0 0 ,   2 0 0 5 ,   a n d   2 0 1 6 ,   re sp e c ti v e l y .   H e   se rv e d   a fa c u lt y ’s  first  De p u ty   De a n   (Re se a rc h   a n d   P o st   G ra d u a te  S tu d y a n d   c o n tri b u ted   to   th e   e a rly   d e v e lo p m e n o re se a rc h   a c ti v it ies   a fa c u lt y   a n d   in stit u ti o n .   He   h a s   lea d   se v e ra l   g ra n ts  fr o m   i n d u stry ,   g o v e rn m e n a n d   u n i v e rsity   i n   a n ten n a   re se a rc h   a n d   wire les c o m m u n ic a ti o n .   H e   is  a lso   a   c o m m it tee   m e m b e to   d ra ft  t h e   Tec h n ica Co d e   i n   5 G   S a fe ty   Ra d iati o n   to   M a lay sia   Tec h n ica S ta n d a rd   F o r u m   Be rh a d .         H u d a   Bin   A .   Ma j id   re c e iv e d   t h e   P h . D.  d e g re e   in   e lec tri c a e n g i n e e rin g   fr o m   th e   Un iv e rsit i   Tek n o lo g M a lay sia   (UTM ).   He   wo rk e d   a a   P o std o c to ra F e ll o w   with   UTM   fo a   p e rio d   o f   o n e   y e a r.   He   is  c u rre n tl y   a   S e n io Lec tu re with   t h e   F a c u lt y   E n g i n e e rin g   Tec h n o l o g y ,   Un iv e rsiti   Tu n   Hu ss e in   On n   M a lay sia   (UTHM ),   Jo h o r,   M a lay sia .   He   h a s   p u b l ish e d   o v e 1 0 0   a rti c les   in   jo u rn a ls  a n d   c o n fe re n c e   p a p e rs.  His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p lan a a n d   fle x ib le   a n ten n a s,  a rra y   a n ten n a s,  re c o n f i g u ra b le   a n ten n a s,  m e tam a teria l,   a n d   R F   m icro wa v e   a n d   m m - wa v e   d e v ice s.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.