Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d   C om put er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   8 , No .   6 ,  Decem ber   201 8 , p p.   526 0 ~ 5267   IS S N:  20 88 - 8708 ,  DOI: 10 .11 591/ ijece . v 8 i 6 . pp 526 0 - 52 67           5260       Journ al h om e page :  http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   Enh anced Bandw idth  of  B and  Pass   Filte r U sing a D efected  Mic ro s trip  Structu re  fo r Wid eban d App lic ations       Sa n ae Az iz i 1 , M us taph a  El   Ha la ou i 2 ,  Abd el mou men  K aab al 3 , Said a  A hyoud 4 ,  A del  Asselma n 5   1 ,2,3, 5 Depa rtment   of  Ph y si cs,   Optic a nd  Photon ic T e am,  Facu lty   of   Scie n ce,  Abdelma le k  Essaa di   Univ ersity ,   Morocc o   4 Depa rtment   of P h y sics,   Inform a ti on  Te chno log y  and  S y stems   Modeli ng   Team ,   F ac ul t y   of   Scie n c e,     Abdelmale k  Essaa di   Univer sit y ,   Morocc o       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   J a n   9 , 201 8   Re vised  Ju l  2 ,   201 8   Accepte d  J ul  29 , 2 01 8       In  thi s  pape r ,   the   bandwid th  enha nc ement  of   bandpa ss   fil t er   (BPF )  i s   proposed  b y   ut ilizi ng   def e cted  m ic rostrip   struct ur e  (DM S).  Th e  in it ial  m ic r o   strip  BP F  which   is  design ed  to   have   the   b andw idt h  1GH z  wi th   the  ce n te r  fre quency   of  3 . 5GH z  is  depl o y ed  on  FR 4  Epox y   di el e ct r ic   su bstrat e  wi th   over all  siz e  and   thi ckn ess  of  14 m m   x  24mm  and  1. 6m m ,   respe ct iv ely .   The  proposed  fil te r  c onsists   of  two  p ara l le l  coupl ed  l i nes  ce ntr ed  b y   ri ng - shape d,   to  enha n ce   the   bandwidt h  respo nse,   an  at t empt  is  ca rri ed  out   b y   apply ing   D MS   on  the   ligne  c ent er   with   a  ring - shap ed  of  ini t ia l   filter .   Here ,   the  proposed  DM S  i s  construc te d  of  the   arr owhe ad  d um bbel l.   Som e  par ametr i cal   studie s  to  the   D MS   such  as  changing  to  ob ta in   the   op ti m um   geometr y   o f   DM S  with  the   desire d  bandwid t h  response.   F rom   the   cha ra cteri za t ion  result,   it   show s  tha t  th e  uti l izati on  of  DM S  on  to  the   m ic rostrip  li gn e   of  fil t er  has   widene d  3dB  bandwidt h  response  up  to  1. 8G Hz  ran ges  from  2. 55GH z  to   4. 35GH z  y i el di ng  an  enha nc ed   wideba nd  response  for  var ious  wideba nd   wire le ss   a pp lications.   Ke yw or d:   Ba ndpass  f il te r     Ba ndwidt h  e nhancem ent   DMS   Ri ng - sh a pe d    W i de band  a ppl ic at ion s     Copyright   ©   201 8   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .    Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Sanae  Azizi ,    Dep a rtem ent o f  P hysic s,   O ptics an d Ph otoni cs Team ,   Abdelm al ek  Essaadi  Un i ver sit y,   Faculty  of S ci e nce,   P. O.  B ox  2121, T et ouan ,  Morocc o .   Em a il :  sanae.aziz i5@g m ai l.c om       1.   INTROD U CTION     The  de velo pme nt  of   wi reless   com m un ic ation   te chnolo gy  ha s  been   rem arkably   increasin g  du ri ng   the   la st  decad e.   Ba sic al ly   the  dev el opm ent  is  addresse d  to  f ul fill   the  dem and   f or  hi gh   sp e ed  c omm un ic a ti on s   [1,2 ] .  N um ero us   i nv est igati on  e ffor ts  ha ve  al so   been  co nd ucted  t o  sat isf y  the  dem and  by  up gr a ding  e xisti ng  te chnolo gies  a pp li ed   in  so m e  de vices  with  t he  new  ones .  Howe ver,  the   im pr ov em ent  so m eti m es  arises  so m e   ob sta cl es  r ega r ding  the  li m it e d  capa bili ty   of   relat ed  de vices   includi ng   am plifie r,   powe r  c om bin er/split te r,   an d  filt er [3,   4].    Ba ndpass   filt ers  a re  pr im e   com ponen ts   in  c omm un ic at ion   syst em s  as  t hey  he lp  to   in hib it   interfe ren ce  a nd  pr ov i de  the nee ded  selec ti on   of  the  si gn al  b an d.   Ba ndpas s  filt ers  that  po ssess  hi gh   sel e ct ivit y  in the pass ba nd a re  need e d  t o s uit m od er n  c omm un ic at ion   app li cat io ns . [ 5].    Pr inte d  m ic ro s trip  filt er  is  widely   us ed  du e  to  their  num ero us   a dvanta ge s  su ch  as  lo w  prof il e,  lo w  cost,  easy   fa bri cat ion ,  an d  s m al l  s iz e.  Ma j or   op e rati onal   disad van ta ge  of   m ic ro strip  f il te r  is  ver y  nar r ow   fr e qu e ncy  ba ndwi dth .   I n  som e  app li cat ions  na rro w  band widths  ar e  des irable  [6 ] - [ 9].   By   con se que nt,  the   needs  of  wi de band  ba ndpass   filt er  hav e   be en  pro po se d  a nd  in vestigat e d  of  ne w  te c hnol og ie s   to  ov erco m e   these s hortcom ing s .      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       En hance d  B andwidth  o f B and p as s Fil te r  Us ing   a Defe ct ed   Mi crostrip  Str ucture  for…   ( Sanae  Azizi )   5261   Seve ral  diff e re nt  te chn i qu e s  ha ve  b ee n  pr opos e d  an d  re por te d  in  li te rature  to  increase  th e  band widt h  of   m ic ro strip  s uch   as  De fecte d  G r ound  Str uc ture  [10 ] - [ 13] ,  asy m m et ric  c ouple - li ne  filt er  with  a nnula r   rin g  EBG  str uctu re   [14],  Stu b - L oad e d  Re s on at or   [15],   P IN   diode  [ 16 ] ,  uniplana r  c om pact  P BG  ( UC - PBG )  [17],qua dru ple - m od e stu b - l oa ded res onat or [18 ]  a nd m ulti - sh ort - st ub m ulti - m od e res onat or [19 ] .   Def ect e d   Mi cr os trip   Str uctu r e   (D MS )   is   one   of   t he   m eth ods,   w hich   a re   use d   to   im pro ve   the  band width   of   the   m ic ro strip   filt er  an d  very   us ef ul  in   m ic rowav e   beca us e  th e  dist urban ce   occ urs  at   the   m ic ro strip  li ne .  DMS   is   reali zed   by   inserte d   a   si m ple   sh ape   in   the   m ic ro strip  li gne.  T he  i m ple m entat ion   of  DMS  in  the  m i cro st rip  surfac e  can  increase the  band width  o f  the o rigi nal  m ic ro strip  filt er.   Als o  DMS  is   m or e  easi ly   integrated  with  ot her   m ic ro wa ve  ci r cuits  and   has  an  eff ect i vely   reduce d  ci rcu it   siz e,  com par ed  with  DGS.  Finall y  the  DMS  do e s  no t  c ha ng e   the   geo m et ry  of   t he   gro und  pla ne   an d  helps   to  a vo i d  le aka ge   of  ra dio  fr e qu e ncy si gnal s [ 20 ] - [ 21] .   The  m a in  ob j e ct ive  of   this  w ork  is  to  enh a nc e  the  per f or m ance  of   a  ba nd pass  filt er  in  te rm s  of   bette r   return  l os s  a nd  increase d  bandw i dth   t he  ba ndpa ss  filt er  r es on at in g  at   3.5 GH z  by  em plo yi ng   DM S  el em ent  in   m ic ro strip  filt er.  T he  pro pose d  DMS  is  placed  on  the  li gne   center  of  init ia l  filt er  w hich  is  dep l oyed  on   FR4   Ep ox y  diele ct r ic   substrat e  is   desi gn e d  to  ha ve  w orkin g  ba ndwidt h  wide r  tha n  1GH z  a s  the   im pr ov e m ent  eff ect   from  the original  ba ndwidth res ponse .   The  arti cl e  is  orga nized  as  f ollows.  Sect io n  2  prese nts  a   br ie f  desc ripti on   of   the  init ia l  ban d  pass   filt er.  Sect io n  3  is  devote d  to   the  DMS  c on c ept  that  is  i ntrodu ce d  i n  the   in it ia l  filt er  and   we  will   see  it s  eff e c t   on   t he  s - par am et ers.   Com par ison   of  the  res ul ts  between   the   band pass  filt er  with ou t  DMS  an d  with  D MS  ar e   sh ow n  in  secti on 4. Fi nally , se ct ion   5  is  de vote d  t o  c on cl usi on .       2.   MICRO STRI P   BA ND PA S S FILTE R     The  pr opos e d  f il te r  is  giv en  in   Figure  1  (a) . I t   is  a  ban d  pass  filt er  base d  on the  struct ur e o f   a  par al le l  coupled  m ic ro strip  li ne.   Am ong  the  ad va nt age s  of  this  el e m ent  include  com pact  siz e,  si m ple  structure,  and  wide  sto pb a nd.   The  pro po se d  desig n  co ns ist s   of   two  par al le l  cou ple d  li nes  with  a  ring - sha ped.  The  de sign e d  filt er  has   tw o  identic al   pa rall el   li nes  wit h  a n  el ect rical   le ngth  of  a bout  a   quarte r  wa vel eng t h  at   t he  de sire d  center  fr e quen cy .  The  t hir d  l ine  is  cent red  betwee n  the   two  extrem e  li nes  with  dif fer e nt  le ngths  a nd  widths.   The  wi dth   of  the  m idd le   li ne   is  W3 ,  a nd   W 2  is  the  widt h  of   the  tw o  othe r  extrem e  li ne s.  The  le ngths  of   t he   m idd le   li ne  at   t he  le ft -   an d  ri gh t - ha nd  sid es   are  L3   an d  L 2,   res pecti vely .  T he  a bove  el e m ents  are  s pa ced  by  gap s pacin g  S .    As  il lustrate d  in  Fig ur e  1,  th e  geo m et ry  an d  co nfi gurati on  of  the   pro po sed  filt er  is  de sign e d  a nd  op ti m iz ed  us ing   CST  Mi crowav e  St ud i o  s of t war e  sim u lator   on  FR4  s ubstrat e  of  diele ct ric  con sta nt  = 4.4 ,   su bst rates  thic kn e ss  h = 1.6m m ,   copper   thic kn e ss  t= 35μm ,  and   ta nge nt  loss  ta n  δ = 0.0 25,  the  c har act erist ic  i m ped ance  of t he  m ic ro strip li ne was ta ken a s 50Ω.             (a)     (b)     Figure  1. (a ) G eom et ry o f  the   pro po se d ba ndpass fil te r  ( b) P ho t ogra ph of t he fab ricat ed b andpass  f il te r       The  desi gned  ba ndpass  filt er  structu re  is  m an uf act ur e d  an d  te ste d  in  the  la borat or y,  a nd   th e  pr act ic al   resu lt s  a re  we ll   com patible   with  th os e  si m ula te d.   T he  m easur em ents  of  the  dif fu si on  pa ram et ers  of  the   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   5260   -   52 67   5262   pro po se d  filt er w ere   m ade  by a  Ro hd e   an d  S chw a rz  Z V B v ect or  n et w ork  analy zer 2 0, w ho s e  f re qu e ncy   ra ng e  is  lim it ed  to  20   GH z.  A  phot ogra ph  of   the  m anufactu red   filt er  is  sh own  in   Figure  1  ( b).  The  oute r  dim ensi on  of   t he  prot otyp e  was  14   m m   × 25   m m .  The  relat ed  dim ension s  of   t he  BP F  as  in dicat ed  in  Fig ur e   1 .   T hey  are   in  m m   Ls = 14 ,   L 0 = 5,  L 1 = 1,   L 2 = 13.2,  L 3 = 19,  L 4 = 2 . 45,  WS= 24,  W0 = 3,   W 1 = 1.9,  W 2 = 0 . 4,  W 3 = 1. 9,   S = 0 . 4  and R=0 .44.   Figure  2  s how s  the  res ults  of  the   va riat ion  of  the   S - pa ra m et ers  as  a  functi on  of  t he  f reque ncies   si m ulate d  an d  m easur ed   as  well   as  th os e  of   t he   gro up  de la y  of   t he  propose d  filt er.  Ther e   is  a  rea so na bl e   agr eem ent  bet ween  the  res ults  of  the  sim ulati on   an d  t hose  m easur ed,  al tho ug h  the re   sh ift  i n  the   r eso nate   fr e qu e ncy  j ust ifie d  by  m anu f act ur in g  e rrors .  The   res onanc e  fr e quency  is  centere d  at   3.5   G Hz,   with  a  r et urn  loss,  S 11,  bette r  tha n  - 20  dB   an d  inse rtio n  loss,  S 21,  a r ound  - 0.1  dB  ha ve  been   obta in ed  par ti cularly   in  the   pass band  from   3.1  to  4.1  G H z  and   t he  3 - dB   fr act io nal  ba ndwi dth   of   t he  filt er  is  fou nd   to  be  27.77  % .   The  gro up  delay   va ries  f ro m   0.3 0  to  0.4 5  ns.  In  ot her   w ords,  the   m axi m u m   var ia ti on   in   gr oup  delay   ac hieve s  0.4 5  ns , i ndic at ing  a  good linea rity  p ha se li near it y  and b et te r  p e rfor m ance in  ti m e dom ai n.             (a)     (b)   Figure   2. Com par is on of sim ulate d  a nd e xperim ental  r esults for t he ban dpass  filt er ( a )  s i m ulate d  S  -   par am et er,  ( b)  Group Del ay       3.   BAN D  P ASS  FILT ER WIT H DMS     To  im pr ove  t he  band widt h  of  the   propo sed  filt er  we   introd ucin g  de fected  m ic ro strip  st ru ct ur e   (D MS ).   Fig ur e  3  il lustrate s  th e u ti li zat ion   of   the ar row head - slot o f DMS  over t he  m ic ro strip li gne.it  s how  tha t   the pr opos e d D MS is place d o n  the  li gn e  ce nter wit h  a  rin g - s hap e d o f  init ia l fil te r.           Figure. 3. Ge om et ry o f  the   ba nd p a ss f il te r w it h  DMS       3.1.   Par amet ri c  Study   The  pe rfor m ance  of   the  filt er  is  aff ect ed  by  these  ge om e tric  par am et ers.   To  optim iz e  the  filt er  and   t o  hav e  m or e  inf or m at ion   on   th e  eff ect s  of   th e  design   par a m et ers  a  par am et ric  stud y  of   the  DMS  str uctu re  is  carried o ut.  Si m ula te d  S - par a m et er p erfor m ance w it h varia ti on  in param eter  ( a) is  dep ic t ed  in Fi gure 4.  Be tt er   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       En hance d  B andwidth  o f B and p as s Fil te r  Us ing   a Defe ct ed   Mi crostrip  Str ucture  for…   ( Sanae  Azizi )   5263   return - loss  a nd   insertio n  loss   char act e risti cs  hav e  bee n  observ e d  for  a = 13. 2  m m .  Fo r  higher  value  of  (a ) ,   insertio n - l os s  i n  the  pass ba nd  is  increase d.   Also ,   dec rease   in  - 10   dB  return - l os s  band width   is  obser ved   f or   lowe r  value  of  a.  In  the   stopba nd,  sli ght  va riat ion  in  in serti on - l oss  is  f ound  w it h  good  retu rn - los s   perform ance.               (a)   (b)     Figure  4. The  e ff ect   of a ( le ng th of t he  ar r owhead - slot ) on t he pr opos e d fil te r  res pons e . (a )  E ff ect   on r et urn   loss|S1 1|. (b )  E ff ect   on inse rtion l os s|S 21|       The  ef fect  of   va riat ion   of  pa r a m et er  (b )  on   S - pa ram et er  char act erist ic s  is  plo tt ed  in  Fi gure.  5.  From   Figure  5,   it   is  seen  that  ins erti on - loss  a nd   return - loss  pe rfor m ance  are   bette r  f or   (b) = 1.1  m m .  W he n  ( b)   increases  from   0.5m m   to  1.1m m ,  the  retu rn   lo sse s  bec om e  m or e  m a tc hed   a nd   ce nt red   at   the  de sired  fr e qu e ncy  of  3.5GHz,  from   the  gr a phs,  we  can  cl earl y  see  that  the  insertio n - lo ss   increases  when  ( b)   is  increase d.               (a)   (b)     Figure  5. The  e ff ect   of b (len gt h  of t he  ar r owhead - slot ) on t he pr opos e d  filt er r es pons e . (a )  E ff ect   on r et urn   loss|S1 1|. (b )  E ff ect   on inse rtion l os s|S 21|       The  relat ed  di m ension s  of   t he   final  BPF  wi th  DMS  as  s hown   i n  F ig ur e  3  are  determ ined  as  f ollows  (all   in  m m ),   Ls = 14,  L 0 = 5,  L 1 = 1,  L 2 = 13. 2,  L 3 = 19,  L 4 = 2 . 45,  WS= 24,  W0 = 3,   W 1 = 0. 9,   W 2 = 0 . 4,   W 3 = 1.9 ,  S = 0 . 4  a nd R= 0.4 4, a= 13.2,b= 1.1.   ( With a  size  of  14 ×  24 m m 2 ).    Nex t  we  pres ent  ou r  filt er  ba nd  pass  with  DMS  fa br ic at io n  a nd  com par e  si m ula ti on   with   m easur em ent r esults.     3.2.   Measurem en t Results  and  D isc ussion    Arrow head - slo t   DMS  pr ese nts  a   gr eat er  slow   wa ve  ef fect,  since  it   has  m or e  discon ti nuit ie s ,   pro vid in g  a  lo ng e r  tra j ect ory   to  the  el ect rom agn et ic   wave.  To  validat e  the  perform a nce,  a  pr oto ty pe  of   pro po se d  BPF   with  DMS  is   fabrica te d  ba sed  on  opti m i zed  dim ensional   par am et ers  and   m easur e d.   The   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   5260   -   52 67   5264   photog raph  of  top   fabrica te d  prototype  is  r epr ese nted  i n  Figure  6.   T o  validat e  the  si m ula ti on   res ul ts  the   perform ance param et ers  of  B PF wit h DMS  are m easur ed  a nd co m par e d wit h  sim ulate d  res ults.           Figure  6. P ho t ogra ph of the  fa br ic at ed  w i de  band pass  filt er  with  DMS       The  c om par ison   betwe en  si m ula te d  an d  m easur ed   retu rn - loss  a nd  in serti on - los s  pe rfor m ance  is   plo tt ed  in  Fig ure  7  (a),  an d  they   are  fou nd   to  be  in  good  agr eem ent  with  each  ot her.  I t  can  be  seen  that  the  m easur ed   inse r ti on - l os s,   |S2 1|  is  bette r   tha n  0.6  dB  within  the  entire   - 10  dB  ret urn  l os s  pass band  from   2. 55   GH z  to  4.3 5  G Hz  irres pecti ve   of   sim ulate d  | S21|  wh ic h  is  bette r  tha n  0.4  dB  w her eas  return - l os s  is  m or e  tha n  20 d B .   The  m easur ed  return - loss  in  uppe r - st opba nd  is  alm os t  fla t  a nd   agr ees  w it h  si m ulate d  respon se  a nd   perform ance  bette r  than  0.4  dB  exten de d  up  from   4. 8  to  8  G Hz.   Als o  the  m easur ed  and   sim ulate d  i ns erti on -   loss  in  this  fr e qu e ncy  ba nd   of  interest   is  fo und  to  be  bette r  than  15  dB.  S o  the  pr op os e d  pass  ba nd  filt er  with   D MS  has wel l  ou t  of  band rej ect ion   perform ance  with  ver y  wide u pp e r -   st opba nd ch a ract erist ic .   The  gro up  delay   perform ance  f or  pro pose d  band pass   filt er  with   DM S   is  pl otted  i n  Figure  7(b )   sh owin g  a  good  a gr eem ent  be tween  sim ulated   a nd  m easur ed  resu lt .  It  is  o bse r ved  that  t he  gro up  delay   va ries  betwee n  0.2  to  0.3 5  ns   with in  the  desire d  U W B  f reque nc y  ban d.  The  li ttle  discrep an cy   in  si m ula ted   an d  m easur ed  r es ul ts m a y be due t o fab ricat ion t ol eran ces a nd i m pr op er  s old er ing   of SM A  c onnect or.           (a)       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       En hance d  B andwidth  o f B and p as s Fil te r  Us ing   a Defe ct ed   Mi crostrip  Str ucture  for…   ( Sanae  Azizi )   5265       (b)     Figure   7.  Com par is on of sim ulate d  a nd e xperim ental  r esults for t he ban dpass  filt er w it h DMS  (a) si m ulate d  - param et er,  (b )  Grou p Dela y       4.   COMP AR I S ON  CON VEN TION AL   BA ND PA SS FIL TE R  A N D  BA ND PA SS FIL TE R  WITH   DMS   To  s how  the  ba ndwidt h  en ha ncem ent  of   ini ti al   UW B  m icr os t rip  BPF ,  the  sim ulati on   Tech no l og y   Mi cro wa ve  Stud i o  (CST  M WS)  is  us e d  to   cha racteri ze  t he  e ff ect   of  D MS  inc orporat ion   i nto  the  m i cro st ri p  li gn e.  Fi gure  8  plo ts  the  cha r act erizat ion   re su lt   of   pro po se d  U WB  m ic ro strip  BPF  wit h  DMS  in  com par iso n  wit h  the  init ia l  filt er  desig n  . I t  see m s  that  the  propose d  BP F  has  the  ba ndwidth   res pons e   bette r  tha n  ot her s ,   wh il st  the   init ia l  m ic ro strip  BPF  an d  oth e r   ty pes  of  BP F   pro vid e  res ults  w hich  a re  not  su it a ble  wit h  the   desire d  crit eria .H e nce,  by  inc orp or at in g  DM S   into  the  m ic ro strip  li gne  ,  t he  pa ssb a nd  ba ndwidt h  res po ns e  of   U W B   m ic ro strip  BPF   co uld  be  e nhance d  with  t he  band width  ac hieve m ent  up  to   1. 8GHz  ra ng es   f ro m   the   fr e qu e ncy  of  2. 55G Hz  to   4.35GH z .  Ta ble  1  s hows   the  c om par iso n  t he  perf or m ance  of  t he   inti al   fil te r  a nd  the   filt er w it h DM S.       Table  1.   Per for m ance Com pari so n o f  the  Ban dp a ss Filt er  wi thout DM S a nd Ba ndpass  Filt er w it h A rro w head - slot DMS   Filter  p ar a m e ter   BPF with o u t DM S   BPF with  D MS   Fc ( G Hz)   3 .5   3 .45   Retu rn lo ss  ( d B)   0 .1   0 .4   Ins ertion  los s (dB )   > - 20   > - 30   Ban d  pas s (GHz)   3 .1 - 4 .1   2 .55 - 4 .35   FBW%   2 7 .77   5 2 .17           Figure  8. The  c om par ison bet ween t he ba nd  pass fil te r  with ou t a nd  with  D MS   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   5260   -   52 67   5266   To  furthe r  de m on strat e  the  perform ance  of  the   filt er,   Ta ble  2  is  pro vid ed   f or  c om par iso n  of  this   work  with  oth e rs  w orks  w hich   are  al l  base d  on  wi de - ba nd   ba ndpass  filt er  c at egory.  As   il lustrate d  in  this   ta ble  the  po rop os ed   m e tho d  DMS   ha d  the   best  perform anc e  in  te rm s  of   ba ndwith  i n  c omparais on  with   sever a l   te chn iq ues   pr opose d  in  li te rat ur e ,  24.4 %   re ponse   up  f or  ou r  te ch nique  an d  9.42%  a nd  5.6%   f or  an nula r  ri ng   EBG str uctu re  and D e fecet  Groun d  St ru ct ur e  r es pecti vely .        Table  2.  C om par iso n wit h  S om e Repo rte d  S i m i la r  Ba ndpas s Filt ers   Ref     (GHz )   FBW  (%   ) ,B W (M Hz)   BW  Enh an ce m en t   Ty p es o f   Res o n ato r   W ith o u t techn iq u e   W ith  techn iq u e   Ou r  p rop o sed   3 .5   2 7 .77 %   5 2 .17 %   2 4 .4%   Def ecet M i cros trip  Str u ctu re   [ 1 9 ]   1 5 .86   1 8 .9%   36%   1 7 .4%   Multi - Sh o rt - Stu b   Multi - m o d e  reso n ato r   [ 1 8 ]   2   22%   34%   12%   q u ad rup le - m o d e st u b - lo ad ed   reso n ato r   [ 1 6 ]   1 .5   29%   50%   21%   PIN  d io d e   [ 1 4 ]   -   3 9 .39 %   4 8 .81 %   9 .42 %   An n u lar  ring  E BG  stru ctu re   [ 1 3 ]   2 .4   1 7 1  M Hz   1 8 0 MHz   5 .6%   Def ecet G rou n d  St ructu re       5.   CONCL US I O N   The  ba ndwi dth  enh a ncem ent  of   m ic ro strip  BPF  has  bee n  inv est igate d  by   util iz ing   arro wh ea d  - slot   structu re  DMS   in  li gne  ce nter   with  rin g - s ha pe d.   The  pa ram et ric  analy sis  of  di ff e ren t  va riable  of  t he  str uc ture   DMS  was  ca rri ed  out  t o  ob ta in  the   opti m ized   dim ension s.   He nce,  from   the  c om par i son   of  c har act eriz at ion  resu lt s  betwee n  the  i niti al   filt er  and   t he  pro po se d  filt er  with  DMS,  i t  has  been   de m on strat ed  th at   the   util iz at ion   of  D MS  has   s ucces sfu ll y  en ha nce d  the   band widt h  respo ns e  up  t o  24.4%  from   t he  init ia l.  How ever,  the  propose d  f il te r  wi th  DMS  has  show n  an  i m pr oved  a nd  acce ptable  pe rfor m ance  whic h  can  be  ap pl ie d  to  var i ou s   WI MA X  a nd w i deb a nd  wireless a ppli cat ion s.     ACKN OWLE DGE MENTS     The  a uthors  w ou l d  li ke  to  e xpress  t heir  dee pest  grat it ud e  to  Naim a  A.   To uh am i   fr om  Ele ct ro nics   In st ru m entat ion   an d  m ic ro w ave  Lab or at ory ,  Faculty   of   Scie nces.  Ab e dlm a le k  Essaadi  Un i ver sit y,  for  th e   m easur em ent an d t he  te c hn ic a l su ppor t       REFERE NCE S    [1]   H.  Perros,  “ High - Speed  Com m unic a ti on  Ne twork s,”   1992 .   [2]   J.  W ang,   “ High - Speed  W ire l ess  Com m unic at io ns:  Ultra - wid eb and,   3G  Long  Te rm   Evol u ti on ,   and   4G  Mobil e   S y stem,”   2008.   [3]   J.  Vanc l,   V.  Sok ol,   P.  Cern y ,   and   Z.   Skvor,  “ The   UW B  A m pli fie r  3. 1 - 10. 6  GH z,”  in  Mic rowave  T ec hniqu es,   2008 .   COMIT E  2008.   14th  Conf ere nce on ,   2008,   pp.   1 – 4.     [ 4]   A.  Munir,   T .   Praludi,  and  M.  R .   Eff end i,   “ Char ac t eri z at ion   of  n arr owband  hai rp in  bandpa ss   filt er  compos ed  of   fra ctal  Koch  g e om et r y , ”  in  35t h  Progress   In  El e ct rom agnet i c s  Re search  Sym posium  ( PIE RS)  Proc ,   2014 ,   pp .   1843 – 1846.   [5]     A.  N.  Obadia h,   M.  R.   Ham id,   M.  K.  A.  Rahi m ,   a nd  N.  A.  Murad,   “ A  Co m pac t  Bandpa ss   Filt er  Us ing  A  T - Shaped  Loa ded  Open - e nded  Stub  Resonat or,”  Indone sian  Journal  of  El ectric al  Eng ine ering  and  Computer  Sci en ce ,  ( IJE ECS)   vol.   1 0,   no .   3 ,   pp .   867 – 874,   2018 .   [6]   R.   E.   Arif ,   M.  Aziz   Mus li m ,   and  S.  H.  Pram o no,   “ Com pac t  S te pped  Im peda n ce   Resonat or  Ba ndpass  Filt er  with   Tuna bl e  Tra nsm ission  Ze ros,”   T ELKOMNIKA  (Tele communic a t ion  Computing  El e ct ronics  and  Control ,   vol .   15,   no.   4 ,   p .   1689 ,   D ec .   2017.   [7]   H.  Chen,  P.  T an g,   K.  Ch en,   H .   Zha o,   and  H .   Zh ong,   “ W ide band   dual - m ode  b and pass  fil ter  using  a  m odifi ed   right - tri angular  p at ch   resona tor  ov erl a pped  with  input / output   DM S,”   J .   El e ct rom agn.   Wav es  Appl. ,   vo l.   27 ,   no.   11,   pp .   1365 – 1371,   Jul.   2013.   [8]   J. - M.  Huang,   B.   Zha ng,   and  S.  S.  Li ,   “ Novel  compac t  quad - m ode  wideba nd  b andpa ss   fil te r  w it h  wide  stopba nd   using T - shape d   r esona tor,”  J. E l e ct rom agn.   Wa ves   Appl . ,   vo l. 28,  no.   3 ,   pp .   326 – 3 33,   Feb .   2014 .   [9]   T.   Ge ,   Y.  Jinpin g,   and  W .   U.   W en,   “ Design  of  Bandpa ss   Filt ers   Us ing  Thre e  Pa ral l el   Cou pl ed - L ine s  with  Ope n   Stub Re sonator , ”  电子学报 ,   vol .   22,   no.   CJE - 1,   p p.   192 – 194 ,   201 3.   [10]   W .   Aditomo  an d  A.  Munir,   “ Bandwidt h  enha nc ement  of  ult ra - w ide band  m ic rost rip  bandpa ss   fil t er  using  def ec t e d  ground  struct ure , ”  in   Proceedi n gs   of  13th  Int ernati onal  Conf er enc e  on   Quality   in  Re s earc h  ( QiR) ,   Yog y aka rt a,  Indone sia, Jun.   2 013,   pp .   150 – 15 4.   [11]     S.  El aj oum i,   A.  Ta jmouat i,   A.  E rrkik,   A.  Sanchez,   and  M.  La tr a ch,   “ Microstri p  Rec t angul ar  Mo nopole   Antennas   with  Defe c te d  Ground  for  UW B  Applic at io ns,”   Int ernati on al  Journal  of   El e ct ronics  and   Comm unic ati o n  Engi ne ering  ( IJ ECE ), vol .   7 ,   no .   4,   p.   2027,   Aug.   2017.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       En hance d  B andwidth  o f B and p as s Fil te r  Us ing   a Defe ct ed   Mi crostrip  Str ucture  for…   ( Sanae  Azizi )   5267   [12]   Shita   Fitria  Nur ji han  and  Achm ad  Munir,   “ Eff e ct   of  DG S  Inc o rpora ti on  for   Ba ndwidth  Enha n c ement  of  UW B   Microstri p  BP F, ”  The  3rd  In te rn ati onal  Con fe re nce   on   Wire le ss   and  Tele mat ic s  2017 ,   Pal embang,   Indone si a,  27 - Jul - 2017   [13]   D.  Fitsum ,   D.   Mali, and  M.   Ism ai l,   “ Bandwidt h   E nhanc ement   of R ec t angul ar   Mic rostrip  Pat ch  An te nna   using  Defe cted  Groun d  Struct ur e,”  Ind onesia n  Journa l of E l ec tr ical Eng ine er ing  and   Co m pu te r  Scie n ce . ,   vol. 3, no. 2, p.  428,   Aug.   2016   [14]     S.  Parve z,   N .   Sakib,   and  N.  Molla h ,   “ The   1×1   annul ar  r ing:   B andwidt h  enh an ce m ent   of  m ic r ostrip  as y m m et r ic  coupl e - li ne  b an dpass  fil te r  wi t h  superior   m at c h ing  and  lower   insert ion  loss,”   in  E le c tric al  Information  and   Comm unic ati on  Technol ogy   ( EICT) ,   2015  2nd  I nte rnational   Co nfe renc e  on ,   201 5,   pp .   368 – 372 .   [15]     Yali n  Ma,   W en quan  Che,   Ji an xin  Chen,   and  W enj ie   Feng,   “ High  Sele ctivity  Bal an ce d  Band pass  Filt er   with   Tuna bl e  Bandw idt h  Us ing  Stub - Loa ded   Resona tor, ”   Progress   I n  Elec tromagn etics  Rese arc h   Lette rs,   Vol.   55,   ,   2015,   pp .   89 – 95 ,   2015.   [16]   W. - H.  Tu, “Compac t Low - Loss Re conf igur abl e   Bandpa ss   Filt er   with   Sw it cha b le   Bandwidt h, ”  IE EE   Mi crow.   W irel.   Component s  Lett.   vol .   20 ,   no .   4 ,   p p.   208 – 210 ,   Apr.   2010   [17]     C.   Fang,   F.  Xu,   and  L .   Yang ,   “ A  UW B  bandpa ss   fil te r  using   i nte rdigita l  and   per iodic  UC - PB G  struct ure s, ”  i n  Wirel ess Sy mpos ium  ( IWS) ,   2016  IEEE  MTT - S  Int ernati onal ,   2016 ,   pp .   1 – 3.   [18]   Xiaoguo  Huang,  Quan y uan  Feng ,   and  Qian y in  Xi ang,   “ Bandpa ss   Filt er  W it h  Tunable  Bandwidt h  Us ing  Quadrupl e - Mode  Stub - Loaded  Resona tor,”   IEEE  Mi crowave . W ireles.  Com ponent s  Lett ,   vo l.   22 ,   no .   4,   pp.   176 – 178,   Apr .   2012.     [19]     M.  Shen,   X .   Q.  Li n,   and  Z.  He,  “ A  wideba nd  ba ndpa ss   fil t er  wit h  m ult i - m ode  re sonator  and   m ixe d  e le c tromagne tic   coupl ing , ”  Int ernati onal  Journa l  of  Mic rowave  and  Wirel ess  Technol ogi es . ,   vol .   9,   no.   08,   pp.   1653 – 1659,   Oct .   2017.   [20]   C.   Gupta ,   M.  Ku m ar,   and  R .   S.  Mee na,  “ Design  and  Anal y sis  of  Tri pl e  Notch ed  Band  Uw b  Band   Pass   Filt er  Us in g   Defe cted  Micr ostrip  Struct ur e   (Dm s),”   Inte rnational   Journal  of  Wire le ss   Comm unic ati o ns  and  Mobile   Computing ” . ,   vo l.   5 ,   no .   6 ,   p .   32 ,   2018   [21]     M.  A.  Mutal ib,  Z.   Za ka ria,  W .   Y.  Sam ,   and  A.  A.  M.  Isa,   “ Sim ula ti on  and  Anal y sis  of  Com pac t  Defe c ted  Microstri p  Stru ct ure   (DM S)  with  Narrow  Ban dwidth  Notch  Chara c te rist ic s, ”   Journal  of  Tel ec omm unic at ion,   El e ct ronic   and  Computer  Engi n ee ring.   J te c ,   vo l. 6, no. 2, pp. 1 – 4 ,   2014 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.