T E L K O M NIKA   T elec o mm un ica t io n,  Co m pu t ing ,   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.   18 ,   No .   5 Octo b er   2 0 2 0 ,   p p .   2 3 1 4 ~ 2 3 1 9   I SS N:  1693 - 6 9 3 0 ,   ac cr ed ited   First Gr ad b y   Ke m e n r is te k d i k ti,  Dec r ee   No : 2 1 /E/KPT /2 0 1 8   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L KOM NI KA . v 1 8 i5 . 1 5 8 6 2     2314       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   C o pl a n a r   wa v e g uide   l o w   p a ss   f ilter   b a sed   o n   s qu a re   c o m pl e m en tary   split   r i ng   res o n a to r   w ith   w ide   r e j e c t i o n       Mo h a mm e d   B e nd ao ue d 1 R a chid   M a n d r y 2 L a rbi   E l   Abd ella o ui 3 A y t o u n a   F o u ad 4   M o ha m ed  L a t ra ch 5 ,   A h m e d   L a kh s s a s s i 6   1, 2, 3 F S T ,   Un iv e rsity   H a sa n   I,   M o r o c c o   4 ENS A ,   A b d e lm a le k   Essa a d Un iv e rsit y ,   M o ro c c o   5 RF - EM G ro u p e   E S EO  A n g e rs,  IET Re n n e s,  F ra n c e   6 L IM A   Un iv e rsit y   o f   Qu e b e c   in   Ou tao u a is,  Ca n a d a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   1 7 ,   2 0 2 0   R ev i s ed   A p r   1 6 ,   2 0 2 0   A cc ep ted   A p r   2 4 ,   2 0 2 0       In   t h is   p a p e r,   w e   p r e s e n t   a   no ve l   c o p la n a r   w a v e g u i d e   l o w   p a ss   fi l ter   ( L P F str u c t u re   b a s e d   o n   t h e   u se   o f   s qu a re   c o m p l e m e n ta r y   s p l i t   ri n g   r e s on a t o r (C S RR s )   in   o r d e r   to   en h a n c e   t h e   p e r f o r m a n ce s   o f   a   l o w   p a ss   f i l te r .     Es p ec iall y ,   to   en lar g e   t h e   b a nd w i d th   o f   t h L P F ,   t h e   i n s e rt i o n   l o s se s   a n d   t o   i n c r ea se   t h e   r e je c t io n   o f   t h e   L P F .   T h e   C S RRs   a re   op t i m is e d   a n d   i n s e rte d   p e ri o d i ca l l y   a l on g   t h e   ce n ter   co n d u c t o r   o f   t h e   C P W   l in e   w i t h   a   C P W   g r o u n d   i n te g r a t in g   st u b p e r m i t t in g   to   e n lar g e   t h b a nd w i d t h .   T h e   si m u lat i o n   r e s u l t o f   t h is  f i l ter  s ho a   - 3   d B   c u t - o f f   f r e qu e nc y   e qu a l   t o   f c   =   5 . 2 8   G H z .     T h e   d e si g n e d   f i l ter   h a s   g o o r e je c t io n   i n   t h e   st o p   b a n d   w h ich   b e l o w   - 2 0   d B   an d   p r e s e n ts   a   g o o d   i n s e rt i o n   l o ss   i n   t h e   b a nd w i d t h .   T h e   p r o po s e d   f i l ter     h a s   b ee n   f a b ric a ted   an d   te s ted   w h ich   g i v e   a   g oo d   ag r e e m e n t   b e t w ee n   si m u lati o n   an d   m ea s u r e m e n t   r e s u l t s ,   t h e   w ho le  d i m e n si on s   o f   t h e   va l id a ted   f i l ter   a re   35 . 4 8 x 21 . 1 6   mm 2 .   T h e   o ri g i n a l i ty   o f   t h is  w o rk   is  th w i d e   r e je c t io n   b a n d   a n d   t h m i n iat u re   d i m e n si on s .   K ey w o r d s :   C P W   L P F   C S R R   Me ta m ater ial   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 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 :   Mo h a m m ed   B en d ao u ed   P h y s ical  Dep ar t m en t ,   FS T ,   Un iv er s it y   Ha s s a n   I ,   Sett at,   Mo r o cc o ,   FS T   d Settat,  Km   3 ,   B . P . :   5 7 7   R o u te  d C asab lan ca .   E m ail:  m o h a mme d . b e n d ou e d @ g m a i l . c o m       1.   I NT RO D UCT I O N     M e t am a te r i a ls ,   al s o   c a l le d   l ef t   h a n d   m a t e r i a ls ,   a r a r t if i c i al  p e r i o d i c   s t r u c tu r es   m et a l l o - d ie l e c t r ic   o n     a   s c a l e   l e s s   th an   th e   w av el en g th   w h i ch   h as   e l e ct r o m ag n et i c   p r o p e r t i es   n o t   ac c e s s i b le   i n   n a tu r e ,   n am el y     a   p e r m it t iv i ty   an d   p e r m e a b i li ty   b o th   n eg a t iv e .   T h e   f i r s t   th e o r y   c o n c e r n in g   th e i r   e l e c t r o m ag n e ti c   p r o p e r t i es   w as  i n t r o d u c e d   b y   th e   R u s s i an   r e s ea r c h e r   V e s e l ag o   in   1 9 6 4   [ 1 ] .   S in c e   t h e n ,   th is   s u b je c t   h as   k n o w n   a   l o n g   h i b e r n at i o n   u n t il   2 0 0 0 ,   w h en   a   f i r s r e a l iza t i o n   p r a c ti c e   w a s   p r o p o s e d   b y   t h e   A m e r i c an   r es e a r ch e r   D .   Sm i th   [ 2 ] .   T h e   m o s t   im p o r t an t   c a r a ct e r is t ic   o f   th is   s t r u ct u r e   is   th p o s s i b i l i t y   t o   c o n t r o l   o r   t o   m o d if y   th e   p e r m it t iv ity   an d   p e r m ea b i l ity   o f   th e   m a t e r ia l   t o   g et   a   b e h av i o u r   a d ju s t e d   t o   a   p a r t i cu l a r   a p p l ic a t i o n .   S in c e ,   m et am a t e r i a ls   [ 3 - 6 ]   b e c o m e   a   l a r g f i el d   w h i ch   a t t r a ct   m an y   r es e ar c h e r s   o v e r   th e   w o r l d ,   th ey   a l lo w   t o   w o r k   in   m an y   a p p l i ca t io n s   an d   t o   o p t im i ze   p e r f o r m an c e s   o f   m i c r o w av e   d ev i c es ,   p a r t i cu la r ly   i n   t e r m s   o f   m i n ia tu r i z at i o n   o f   c i r cu i t   an d   th e   i n t r o d u c ti o n   o f   n e w   p r o p e r t i e s   ( l a r g e   r e je c ti o n ,   d u a l   b a n d   f i lt e r s ,   s u p p r e s s i o n   o f   t h s p u r i o u s   h a r m o n i c .     T h a nk s   to   t h e s e   le f t - h a n d ed   m a te r ials ,   w h i c h   u s e   s q u a r e   s p lit   r i n g   r es o n at or s   ( S RR )   a n c o m p l e m e n ta r y   s p lit  r i n r e s o n at or s   ( C S R R S)   [ 7 ,   8] ,   it   m a y   b e   po ss i b le   to   d esig n   c o m p a ct   m ic ro s tr ip   l o p as s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         C o p la r   w a ve g u id lo w   p a s s   filt er b a s ed   o n   s q u a r co mp leme n ta r s p lit…   ( Mo h a mme d   B en d a o u e d )   2315   f i l te r s ,   s t o p   b a n d   f ilter s   a n d   b a n d   p ass   f i l te r s   f o r   m ic ro w a v e   f r e q u e n c y   u s es,   etc.   T h b asic   c e ll   o f   t h e s e   r es o n a t or s   h a v e   v e r y   s m a l l   d i m e n s i o n s   c o m p a r ed   to   t h e   g u i d ed   w a v ele n g t h I t   is   a c c ep t ed   t h at   t h e   l i m it   o f   h o m o g e n ei t y   is   f i x ed   at   s izes   less   t h an   λ g/ 4 .   I n   t h is   w or k,   w e   w i l l   pr ese n t   n e w   l o w - p a s s   f i l ter   u s i n g   C S R R   m et a m ate r ial   s tr u c t u r es   to   i m p r o v e   n e w   p e r f o r m a n c e s u c h   as  m i n ia t u r iza t i o n ,   g oo d   r e j e c t i o n   a n d   also     t h e   su ppr es s i o n   o f   p a r asi t ic   h i g h er   o r d er   h a r m on ics       2.   CSRR  C E L L   T H E O RY   T h e   us e   o f   C S R R - b a s ed   m et a m a te r ials   i n   t h i s   p a p er   is   to   p r o m o te   m i n iat u r iza t i o n   a n d   i m p r o v e m e n o f   r e j e c ti o n   b a n d   f o r   t h e   l o w   p a s s   f ilter   b a n d w i d t h   [9 1 0 ] T h e   C S R R s   a r e   f o r m ed   b y   p a r allel   c o m b i n ati on o f   i n d u ct or s   ( s )   a n d   c ap a c it or s   ( C ) ,   w i t h   t h e   L C   ci r c u it   ele c t r o m a g n etic a l l y   c o u p led   to   t h e   h o s t   tr a n s m i s s i o n   li n e.   T h e   e q u i v ale n t   ci r c u it   m o d el  f o r   t h e   C S R R s   l o a d ed   b y   t h e   tr a n s m i s s i o n   li n e s   a n d   its   r ele v a n t   v a l u e o f   i n d u ct or s   a n d   c ap a c it or s   c a n   b e   c a lc u la t ed   u s i n t h e   m e t h od s   d e s c r i b ed   in   [ 1 1,   1 2 ] .   A t   r es o n a n c e ,   t h e   C S R p r o v i d es   n e g at i v e   e f f e c t i v e   p e r m itt i v i t a n d   p r o d u c e s   a   c l e a n   r e j e c ti o n   s t o p   b a n d .   Fi g u r e   1   sh o w s   t h g e o m et r y   o f     t h C S R R   c e ll   s t r u ct u r e   u n it  w i t h   it s   e qu i v al e n t   l u m p ed   m od e l .   T h e   tr a n s m i ss i o n   f r e q u e n c y   o f   e a ch   C S R R   c o u p led   to   t h e   tr a n s m i ss i o n   l i n e   i s   g i v e n   b y :     = 1 ( 2  [ + ] )   ( 1 )           ( a)   ( b )     Fig u r 1 .   ( a)   Geo m etr y   o f   C SR R   u n it c ell,   ( b )   L u m p ed - ele m en t e q u i v alen t c ir cu it o f   th C S R R       T h e   r e s o n a n t   f r e q u e n c y   o f   C S R R   c a n   b e   t u n e d   b y   a d j u s t i n g   i t s   l o o p   l e n g t h ,   s p l i t   s p a c e ,   lo o p   t h i c k n e s s   a n d   s p a c i n g   b e t w e e n   c o n c e n t r i c   l o o p s .   S e v e r a p u b l i c a t i o n s   [ 1 3 - 1 9 ]   s h o w   t h a t   f o r   t h e   f i l t e r   s t r u c t u r e s ,   C S R R   c a n   c o n s i d e r a b l y   r e d u c e   t h e   s i z e   o f   t h e   f i l t e r   w h i l e   m a i n t a i n i n g   v e r y   h i g h   s t o p   b a n d   a t t e n u a t i o n .   I n   a d d i t io n ,   t h e   p e r io d i c   i n t e g r a t io n   o f   t h e s e   r e s o n a t o r s   w i t h   c o m p l e m e n t a r y   s p l i t   r i n g s   o n     a   c o p l a n a r   w a v e g u i d e   ( C P W )   h a v e   s e v e r a l   d e s i g n   a d v a n t a g e s   c o m p a r e d   to   co n v e n t i o n a l   m i c r o s t r i p   t e c h n o l o g y ,   e . g .   t h e a s y   r e a li z a t i o n   o f   s h u n t s   a n d   t h e   p o s s i b i l i t y   o f   m o u n t i n g   a c t i v e   a n d   p a s s i v e   l o c al i z e d   c o m p o n e n t s   [ 2 0 - 2 4 ] .   i n   t h i s   p a p e r ,   w e   w i l l   p r e s e n t   a   n e w   c o n f i g u r a t i o n   o f   a   C P W   l o w - p a s s   f i l t e r   l o ad ed   w i t h   s i x   C S R R s   p e r i o d i ca l l y   e t c h e d   a l o n g   t h e   c e n t e r   c o n d u c t o   wh i c h   wi l l   p e r m i t   t o   e n l a r g e   t h e   b a n d w i d t h   a n d   t h e   r ej e c t i o n   b a n d .   S u c h   f i l t e r   i s   a   s u i t a b l e   f o r   U W B   a p p l i ca t i o n s   [ 2 5 ] .       3.   DE S I G P RO CE DU RE   B Y   USI N G   E L E CT RO M AG N E T I SO L VE R S   W s ta r ted   t h e   d e s i g n   o f   t h e   p r o p o s ed   l o w   p a s s   f i lter   b ased   o n   m e t a m ate r i a ls   b y   s t u d y i n g   t h e   b a s i c   c e ll   o f   t h e   C S R R   s tr u c t u r e.   Fi r s t l y ,   t h e   C S R R   i s   t u n ed   to   t h e   r es o n a n t   f r e q u e n c y   b y   a d j us t i n g   its   l oo p   le n g t h s p lit   s p a c e,   l oo p   t h i c k n e s a n d   s p a c i n g   b e t w e e n   c o n c e n t r ic  l oop s ,   w h i c h   w i l l   al l o w   t h e   m at c h i n g   i n p u i m p e d a n ce  o f   t h e   f ilter   to   t h e   d esir e d   f r e q u e n c y   b a n d .   Sec o n d l y ,   w e   etc h ed   p e r i od ical l y   s ix   r es o n at or s   w i t c o m p l e m e n ta r s p lit   r i n g s   o f   t h e   C P W   tr a n s m i s s i o n   l i n e   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   2 .   A f te r   s e v e r al   s e r i e s   o op ti m izati o n   u s i n g   t h e   nu m e r ical   m e t h od s   o f   m e s h i n g   i n t e g r ated   in   e le c tr o m a gn e t i s o l v er   w h i c h   is     t h m o m e n t   m e t h o d ,   w e   h a v e   v al i d ated   t h e   p r o p o s ed   C PW   L P F   i n to   s i m u la ti o n.   Fig u r e   2   illu s t r ate   t h e   g e o m et r o f   t h e   l o w - p a s s   f ilter   ( a)   a n d   o f   t h e   C S R R   u n it   ce ll   ( b ) .   T h o p tim ized   d i m en s io n s   ar p r esen ted   in   T ab le  1 .   T h e   f i n a l   t o p o lo g y   o f   t h e   C P W   l o w   p a s s   f i l t e r   i s   p r i n t ed   o n   a n   F R 4   s u b s t r a t e   h a v i n g   a   t h i c k n e s s   o f   1 . 6   m m ,   a   d i e l e c t r i p e r m i t t i v i t y   Ɛ r   =   4 . 4   a n d   l o s s   t a n g e n t   t a n δ   =   0 . 0 2 5 .   T h e   p r o p o s e d   f i l t e r   u s i n g   p e r i o d i s t r u c t u r e s   o f   C S R R   i s   s i m u l a t e d   b y   u s i n g   a n   e l e c t r o m a g n e t i c   s o l v e r .   F i g u r e   3   s h o w s   t h e   S   p ar a m e t e r s   o f     t h e   f i n a l   f i l t e r   o p t i m i z e d .   As   s h o wn   i n   F i g u r e   3 .   W e   h a v e   o b t a i n e d   a   l o w   p a s s   f i l t e r   h a v i n g   a   w i d e   b a n d w i d t h   wi t h   a   c u t - o f f   f r e q u e n c y   a t   - 3   d B   eq u a l   t o   5 . 2 8   G H z .   T h i s   f r e q u e n c y   c a n   b e   t u n e d   t o   a c h i e v e   a   l o w   p a s s   f i l t e r   b y   a d j u s t i n g   t h e   d i m e n s i o n s   a n d   v a l u e s   o f   ca p a c i ta n c e   a n d   i n d u c t a n c e   w h e n   we   t r a n s f o r m   l u m p e d   e l e m e n t s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l Vo l.  18 ,   No .   5 Octo b e r   2 0 2 0 :    231 4   -   231 9   2316   t o   d i s t r i b u t e d   e l e m e n t s .   T h e   s i m u l a t i o n   r e s u l t s   o f   t h i s   f i l t e r   s h o w   a   g o o d   i n s e r t i o n   l o s s   a r o u n d   wh i c h   i s   a r r o u n d   - 0 . 5   d B ,   a   v er y   w i d e   r ej e c t i o n   b a n d   u n t i l   9   G H a n d   r ej e c t io n   u n d e r   - 2 0   d B .   T h i s   r ej e c t i o n   i s   d u t o   t h e   i n s e r t i o n   o f   p e r io d ic   o p t i m i s e d   s q u a r e   co m p l e m e n t a r y   s p l i t   r i n g   r e s o n a t o r   s h a p e s .           ( a)   ( b )     Fig u r 2 .   ( a)   T h to p o l o g y   o f   C S R R   u n i t c ell,   ( b )   T o p o lo g y   o f   th p r o p o s ed   C P W   L P   u s i n g   C S R R   p er io d ic  ce lls       T ab le  1 .   Dim e n s io n s   o f   t h p r o p o s ed   C P W   L P W   s tr u ctu r e   P a r a me t e r s   V a l u e s (m m)   L   3 5 . 4 8   W   2 1 . 1 6   L 1   4   L2   4 . 1 1   L3   4 . 4   W1   1   W2   1 . 5   W3   3 . 9   W4   0 . 4 4   W5   0 . 5           Fig u r 3 .   T h S p ar am eter s   o f   th p r o p o s ed   L P F st r u ctu r v e r s u s   f r eq u e n c y       B e f o r e   th e   f ab r ica t io n   a n d   i n   o r d er   to   b e   s u r e   a b o u t   t h e   L P m o d e li s a t io n ,   w e   h a v e   co n d u ct e d     t h e   s a m e   s t u d y   a n d   s i m u l a tio n   u s i n g   a n o t h e r   e le ct r o m a g n e ti s o l v er   b a s e d   o n   3 D   m o d el is at io n   a n d   a n o t h e r   m e s h i n g   m e t h o d   b a s ed   o n   Fi n i te   I n te g r al   t ec h n iq u e.   T h e   s tr u c t u r w a s   s i m u l at ed   b y   u s i n g   t h e   s a m e   d i m e n s io n s   o n   a n   F R 4   s u b s tr a te.   T h e   g eo m e t r y   o f   t h i s   f il ter   is   i ll u s tr at ed   i n   t h F i g u r e   4 .   F i g u r e   5 ,   s h o w   g o o d   co n co r d a n c b et w e e n   t h b o t h   E s o l v e r s ,   t h f ir s o n i s   2 m e t h o d   a n d   t h s ec o n d   o n i s   u s i n g   3 D   m o d el i s a tio n .   As  s h w o n   i n   F i g u r 5 ,   w e   h a v g o g o o d   a g r e e m e n b e t w ee n   s i m u l a t i o n   r e s u l t s   b y   u s i n g     t h e   b o t h   ele ct r o m a g n e tic   s o l v er   w h i c h   v a lid at t h e   p r o p o s e d   C P W   lo w   p a s s   f il ter   i n to   s i m u l a ti o n . T h d e s i g n   is   v er i f i ed   a ls o   w i t h   t h s i m u l at io n   o f   c u r r e n d i s tr ib u t io n s   at  f r eq u e n c y   i n   t h b a n d w id t h   a n d   a n   o t h e r   o n e   i n   t h r ej ec ted   b a n d ,   s o   w e   h av la u n c h ed   s i m u l a tio n   a t w o   f r eq u e n c ie s   o n at 2   G Hz   a n d   o n at  7   G Hz .     T h c u r r e n d i s t r ib u ti o n   p r e s e n ted   i n   F i g u r 6   il l u s t r a te s   t h e   f lo w   o f   c u r r e n d e n s it y   i n   t h e   b an d w i d t h   a n d   a n   at te n u at io n   o f   c u r r e n d e n s i t y   i n   t h e   r ej e ct io n   b a n d   f r o m   p o r t   1   to   p o r 2   w h i c h   co n f i r m s   t h a t h e   f i lt er   b e h a v e s   co r r e ct l y   i n   t h w h o le  f r eq u e n c y   b a n d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         C o p la r   w a ve g u id lo w   p a s s   filt er b a s ed   o n   s q u a r co mp leme n ta r s p lit…   ( Mo h a mme d   B en d a o u e d )   2317         Fig u r e   4 . T opo l o g y   o f   t h e   p r o p o s ed   3 D   C P W   L P F   s t r u c t u r e   d e s i g n ed   b y   a n o t h er   E M   S o l v er     Fig u r 5 .   S p ar am eter s   C o m p a r is o n   r esu lts   o f   t h p r o p o s ed   C P W   L P F b y   u s in g   T w o   E s o lv er s           ( a)   ( b )     Fig u r 6 .   T h cu r r en t d is tr ib u t io n   at ;   ( a)   2   GHz   an d   ( b )   7   G Hz       4.   F AB RICAT I O AND  M E ASURE M E NT     A f t e r   t h e   v a l i d a t i o n   o f   t h e   p r o p o s e d   f i l t e r   i n t o   s i m u l a t i o n ,   w e   h a v e   a c h i e v e d   t h e   f a b r i c a t i o n   o f     t h e   C P W   f i n a l   l o w   p a s s   f i l t e r   s t r u c t u r e   a s   d e p i c t ed   i n   F i g u r e   7 .   T h e   f a b r i c a t i o n   w a s   d o n e   b y   u s i n g   L P K F   l a s e r   m a c h i n e .   A s   s h o w   i n   t h e   f o l l o w i n g   f i g u r e ,   w e   c a n   s e e   t h a t   w e   h a v e   a   g o o d   p r e c i s i o n   i n t o   a c h i e v e m e n t .   A f t e r   t h e   c a l ib r a t io n   o f   t h v e c t o r   n e t w o r k   a n a l y s e r ,   b y   u s i n g   3 . 5   m m   c a l i b r a t i o n   K i w e   h a v e   o b t a i n ed     t h e   T r a n s m i s s i o n   a n d   r e f l e c ti o n   c o e f f i c i e n t s   v e r s u s   f r e q u e n c y   u n t i l   2 0   G H z .   T h m e a s u r e m e n t   r e s u l t s   c o n f i r m   t h e   s i m u l a t e d   r e s u l t s   a n d   p r e s e n t   a   w i d e   r e j e c t i o n   u n t i l   2 0   G H z .           Fig u r 7 .   T h f ab r icate d   lo w   p ass   f ilter       T h Fig u r 8   illu s tr ates  th m ea s u r r esu lt  o f   th f ab r icat ed   f ilter .   As   il l u s tr ated   in   Fi gu r e   8   ( a)     t h e   S 2 1   m e a su r ed   s h o w s   t h e   i n s e r s ti o n   l o s s   o f   - 0 . 4   d B   a n d   w i d r e j e c ti o n   b a n d   un til  2 0   GH z .   I n   t h e   o t h er   s i de ,   F i gu r e   8   (b )   pr ese n t s   t h e   S 1 1   m e a s u r e d ,   it   s h o w s   a   g oo d   r es u lt  i n   te r m   o f   r et u r n   l o s s   w h ic h   i s   a bo u t   - 15   d B   in     t h e   b a n d w i d t h .   T h e   ci r c u it   h as   a   c u t - of f   f r e q u e n c y   at   - 3   d b   e q u al  to   5 , 2 2 7   GH z .   W e   c a n   c o n cl ud t h at   w e   h a v e   a   v e r g oo d   a g r e e m e n t   b e t w e e n   s i m u lati o n   a n d   m e a su r e m e n r es u l t s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                    I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l Vo l.  18 ,   No .   5 Octo b e r   2 0 2 0 :    231 4   -   231 9   2318     ( a )       ( b )     Fig u r 8 .   S1 1   an d   S2 1   m es u r e m en t r esu l t ;   ( a)   S2 1   p ar am eter ,   ( b )   S1 1   p ar am eter       5.   CO NCLU SI O N   I n   th is   p ap er   w h av d e s ig n e d   an d   f ab r icate d   n o v el  C P W   lo w   p a s s   f ilter   s tr u ct u r e.   T h tech n iq u e   u s ed   co n s is t s   o f   t h i m p le m en t atio n   o f   m eta m ater ial  s tr u ct u r e s   lo ad ed   p er io d ically .   T h m et a m ater ial  ce ll  w a s   o p tim is ed   a n d   v al id ated   b ef o r th v alid atio n   o f   t h f in a f il ter   cir cu it.  T h en ,   th e   p r o p o s ed   f il ter   is   d e s ig n ed ,   s i m u lated   a n d   v alid ated   b y   u s in g   d i f f er en t s   elec tr o m a g n e tic   s o lv er s .   Af ter   th s i m u la tio n   th p r o p o s ed   an d   o p tim is ed   L P F,  w h a v d o n t h f ab r icatio n   an d   te s ted   th f ilter   cir c u it  w h ic h   p e r m it  u s   to   v alid at e     th b eh a v io r   o f   th f il ter   in   th e   b an d w id t h   w i th   a   cu to f f   f r eq u e n c y   o f   5 , 227   GHz   an d   i n   t h r e j ec tio n   b an d   w i th   w id f r eq u e n c y   b a n d   atten u at io n   u n til  2 0   GHz .   T h o b tain ed   r esu lts   p er m it  to   v alid ate  t h is   f ilter   f o r   m a n y   m icr o w av ap p licatio n s ,   th o r ig i n alit y   o f   th i s   w o r k   is   t h at  th p r o p o s ed   f ilter   is   lo w   co s an d   ea s y   to   in teg r ate   w it h   p ass i v e,   ac tiv co m p o n e n ts .   Oth er   ad v an ta g es  ar th w i d r e j ec tio n   b an d   an d   th m i n i atu r d i m en s io n s .   As  p er s p ec tiv e s   to   s u c h   w o r k ,   w ca n   in te g r ate  t u n ed   co m p o n en t s   a s   v ar ac to r s ,   P I d io d es,  in   o r d er   to   ac h iev an d   to   h a v r ec o n f ig u r ab le  f ilt er   w h i c h   ca n   f u n c tio n   i n   o t h er   f r eq u e n c y   b a n d s   t h at  ar s u ita b le  f o r   lo w   le v el s   o f   m icr o w av p o w er .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l         C o p la r   w a ve g u id lo w   p a s s   filt er b a s ed   o n   s q u a r co mp leme n ta r s p lit…   ( Mo h a mme d   B en d a o u e d )   2319   ACK NO WL E D G E M E NT   W h av to   th an k   P r .   M.   L atr ac h   an d   h is   r esear ch   T ea m   R F   &   Mic r o w av i n   E SEO  E n g in ee r i n g   in s t itu te  in   An g er s   i n   Fra n ce   f o r   all  th s u p p o r b r o u g h t o   o u r   r esear ch   s tu d ies  b y   p er m itti n g   u s   to   u s E lectr o m a g n etic  s o l v er s .       RE F E R E NC E   [1 ]   X .   S .   L i e a l. ,   A n a l y sis  a n d   sim p li f ica ti o n   o f   t h re e - d im e n sio n a sp a c e   v e c to P W M   f o t h re e - p h a se   f o u r - leg   in v e rters ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   In d u stria El e c tro n ics ,   v o l .   5 8 ,   n o .   2 ,   p p .   4 5 0 - 4 6 4 ,   F e b   2 0 1 1 .   [2 ]   S m it h   D.  R . e a l . ,   Co m p o site  m e d iu m   w it h   si m u lt a n e o u sly   n e g a ti v e   p e r m e a b il it y   a n d   p e rm it ti v it y ,”   Ph y sic a re v iew l e tt e rs ,   v o l.   8 4 ,   n o .   1 8 ,   p p .   4 1 8 4 - 4 1 8 7 ,   M a y   2000 .   [3 ]   S u   L . ,   e a l. ,   M o d e li n g   a n d   a p p li c a ti o n o f   m e ta m a teria tran s m issio n   li n e l o a d e d   w it h   p a ir o f   c o u p led   c o m p le m e n tar y   sp li t - rin g   re so n a t o rs (CS RRs ) ,”   IEE A n ten n a s W ire les s P ro p a g a ti o n   L e tt e r ,   v o l.   1 5 ,   p p .   1 5 4 - 1 5 7 ,   M a y   2 0 1 5 .     [4 ]   S u   L . ,   e a l . ,   M o d e li n g   m e ta m a t e rial   tran sm is sio n   li n e l o a d e d   w it h   p a irs  o f   c o u p led   sp li t - r i n g   re so n a to rs ,”   IEE E   An ten n a s W ire les s P ro p a g a ti o n   L e tt e r v o l.   1 4 ,   p p .   6 8 - 7 1 ,   S e p tem b e 2 0 1 4 .   [5 ]   A li   K.   H,  e a l . ,   Co p lan a wa v e g u id e lo a d e d   w it h   s - sh a p e d   sp li t -   rin g   re so n a to rs:  m o d e li n g   a n d   a p p li c a ti o n   to   c o m p a c m icro w a v e   f il ters ,   IEE An ten n a s   W ire les s P ro p a g a ti o n   L e tt e r v o l.   1 3 ,   p p .   1 3 4 9 - 1 3 5 2 ,   Ju ly   2 0 1 4 .     [6 ]   S a si  Kira n   T . ,   Ka lai m a g a G . ,   M icro w a v e   lo w   p a ss   f il ter  b a se d   o n   CS RR  u sin g   HFS S ,”   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   Res e a rc h   Ad v a n c e s   in   I n teg ra t e d   Na v ig a ti o n   S y ste ms ,   M a y   2 0 1 6 .   [7 ]   Niles h   K . ,   L a b a d e   R.   P . ,   M e t a m a teria b a se d   u lt ra   w id e   b a n d   lo w   p a ss   f il ter  u sin g   n e w   c o n f ig u ra ti o n   o f   c o m p le m e n tar y   sp li rin g   re so n a to c e l l ,”   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   In fo rm a ti o n ,   Co mm u n ic a ti o n ,   En g in e e ri n g   a n d   T e c h n o l o g y   ( ICICET ) A u g u st 2 0 1 8 .   [8 ]   Ha n a n e   N . e a l. ,   No v e m icro st rip   lo w   p a ss   f il ter  b a se d   o n   c o m p lem e n tar y   sp li t -   rin g   re so n a to rs ,”   In ter n a t io n a l   J o u rn a o M o d e rn   Co mm u n ica ti o n   T e c h n o lo g ies   &   Res e a rc h   ( I J M CT R) ,   v o l.   2 ,   n o .   1 0 ,   Oc to b e 2 0 1 4 .   [9 ]   Zen g   H.   Y . ,   e a l. ,   Co m p a c m i c ro strip   lo w - p a ss   f il ter  u sin g   c o m p le m e n tar y   sp li rin g   re so n a to w it h   u lt ra - w id e   sto p b a n d   a n d   h ig h   se lec ti v it y ,   ”  M icr o wa v e   a n d   Op ti c a T e c h n o l o g y   L e tt e rs ,   v o l.   5 2 ,   n o .   2 ,   De c e m b e 2 0 0 9 .   [1 0 ]   Ha y a ti   M . ,   M o g h a d a m   P . ,   C o m p a c m icro strip   lo w p a ss   f il ter  w it h   u lt ra - w id e   sto p b a n d   u sin g   a   m o d if ied   c ircu lar  re so n a to r,   M icr o wa v e   J o u rn a l ,   v o l.   5 8 ,   n o .   4 ,   p p .   1 5 2 - 1 6 0 ,   A p ril .   2 0 1 5 .     [1 1 ]   Gi M . ,   e a l. ,   M e tam a teria f il ter:  A   re v ie w ,   M e ta m a teria ls,  v o l.   2 ,   n o .   4 ,   p p .   1 8 6 - 1 9 7 ,   De c e m b e 2 0 0 8 .     [1 2 ]   Bu ra k   O,  e t   a l . ,   A n   e q u iv a len c ircu it   m o d e l   f o n e ste d   sp li t - ri n g   re so n a to rs,”  I EE E   T ra n sa c ti o n s   o n   M icr o wa v e   T h e o ry   a n d   T e c h n i q u e s v o l.   6 5 ,   n o .   1 0 ,   p p .   3 7 3 3 - 3 7 4 3 ,   Oc 2 0 1 7 .     [1 3 ]     Ke h n   M .   N.   M . e a l. ,   S p li t - rin g re so n a to l o a d e d   w a v e g u id e w it h   m u lt ip le  sto p b a n d s ,”   El e c tro n ics   L a tt e rs   2 0 0 8 v o l.   4 4 ,   n o .   1 2 ,   p p .   7 1 4 - 7 1 6 ,   Ju n e   2 0 0 8 .   [1 4 ]   Kim   J . e a l. ,   CP W   b a n d sto p   f il ter  u sin g   slo t - ty p e   S RRs ,”   El e c tro n ics   L e tt e rs ,   v o l.   4 1 ,   n o .   2 4 ,   p p .   1 3 3 3 - 1 3 3 4 ,     No v e m b e r   2 0 0 5 .   [1 5 ]   L in   X . ,   C u T . ,   Co n tr o ll i n g   th e   b a n d w id th   o f   sp li th   rin g   re so n a to r ,”   IEE M icr o wa v e   a n d   W ire les Co mp o n e n t s   L e tt e rs ,   v o l.   1 8 ,   n o .   4 ,   p p .   2 4 5 - 2 4 7 ,   A p ril   2 0 0 8 .   [1 6 ]   P a tri c ia  C.   A . e a l. ,   Du a l - b a n d   b a n d - st o p   m icro strip   f il ter  w it h   c o n tro ll a b le  b a n d b a se d   o n   u n e q u a sp l it   ri n g   re so n a to rs ,”   IET   M icr o wa v e s,  An t e n n a &   Pro p a g a ti o n ,   v o l.   1 3 ,   n o .   1 2 ,   p p .   2 1 1 9 - 2 1 2 8 ,   2 0 1 9 .   [1 7 ]   X ian   Q ,   e a l . ,   Co n tro l li n g   th e   b a n d w id th   o f   sp li rin g   re so n a to r s,”   IEE M icr o wa v e   a n d   W ire les   Co mp o n e n ts   L e tt e rs ,   v o l.   1 8 ,   n o .   4 ,   p p .   2 4 5 - 2 4 7 ,   A p ril   2 0 1 8 .   [1 8 ]     Xu   Y . ,   A lp h o n e A . ,   P r o p a g a ti o n   c h a ra c teristics   o f   c o m p li m e n tary   sp li ri n g   re so n a to (CS R R)  b a se d   EBG   stru c tu re ,   M icr o wa v e   a n d   O p ti c a T e c h n o l o g y   L e t ter s ,   v o l.   4 7 ,   n o .   5 ,   p p .   4 0 9 - 4 1 2 ,   Oc 2 0 0 5 .     [ 1 9 ]   A .   B a e n a   J .   D . e t   a l . ,   E q u i v a l e n t - c i r c u i t   m o d e l s   f o r   s p l i t - r i n g   r e s o n a t o r s   a n d   c o m p l e m e n t a r y   s p l i t r i n g   r e s o n a t o r s   c o u p l e d   t o   p l a n a r   t r a n s m i s s i o n   l i n e s ,”   I E E E   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 .   5 3 ,   n o .   4 ,   p p .   1 4 5 1 - 1 4 6 1 ,   A p r i l   2 0 0 5 .   [ 2 0 ]   S i m o n s   R . ,   C o p l a n a r   w a v e d u i d e   c i r c u i t s   c o m p o n e n t s   a n d   s y s t e m s ,   N e w   Y o r k :   J o h n   W i l e y   &   S o n s   I n c ,   p p .   1 - 1 4 9 ,   2 0 0 0 .     [2 1 ]   W o lff   I. ,   Co p lan a M icr o w a v e   In teg ra ted   Circu it s ,”   Ne w   Je rse y   J o h n   W il e y   &   S o n s In c ,   p p .   3 7 7 - 4 8 3 ,   2 0 0 6 .   [2 2 ]   M u sh taq   A . e t   a l . ,   Co m p re ss iv e   stre n g th   b y   in c o r p o ra ti n g   q u a rry   d u st  in   se lf - c o m p a c ti n g   c o n c re te  g ra d e   M 3 5 ,   Civil  En g in e e rin g   J o u rn a l ,   v o l.   4 ,   n o .   4 ,   M a y   2 018 .   [2 3 ]   P ra h a d e e sh   N . e a l .,   A   S tu d y   o n   h y d ro g e n   p e ro x i d e   sc a v e n g in g   a c ti v it y   a n d   f e rric  r e d u c in g   a b i li ty   o f   si m p le  c o u m a rin s Eme rg in g   S c ien c e   J o u rn a l v o l.   2 ,   n o .   6 ,   p p .   4 1 7 - 4 2 7 ,   De c e m b e 2018 .   [2 4 ]   Ya m in O. ,   e a l . ,   W a v e   ru n - u p   a n d   ru n d o w n   o n   A CB  M a ts  u n d e r   g ra n u lar  a n d   g e o tex ti le  f il ters ’  c o n d it i o n .   M a ri n e   Ge o re so u rc e s a n d   Ge o tec h n o lo g y v o l.   3 6 ,   n o .   8 ,   p p .   8 9 5 - 9 0 6 ,   2 0 1 8 .   [2 5 ]   T a v a k o li   M .   J . ,   M a ll a h z a d e h   A .   R . ,   W id e b a n d   Dire c ti o n a Co u p ler  fo M il it e W a v e   A p p li c a ti o n   b a se d   o n   S u b stra te   In teg ra ted   W a v e g u id e ,”   Eme rg in g   S c ien c e   J o u rn a l ,   v o l .   2 ,   n o .   2 ,   p p .   9 3 - 9 9 ,   A p ril   2 0 1 8   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.