Mikrodalga filtrelerin optimizasyonu için bulanık mantık modelleri ve geniş bantlı yan hatlı filtre uygulaması

Abstract

Bu tez çalışmasında, mikrodalga haberleşme sistemlerinde kullanılmak üzere açık devre sonlandırmalı ?/4 rezonatörler kullanılarak yan hatlı geniş-bant mikroşerit filtreler tasarlanmıştır. Filtre geometrisinin fiziksel boyutları birer değişken/parametre olarak kullanılarak frekans cevabı iyileştirilmek suretiyle filtre optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaç doğrultusunda teorik bulanık modeller geliştirilmiş, nihai yapıların simülasyonlarından elde edilen sonuçlarla optimizasyon sonuçları karşılaştırılarak uygulanan çıkarımsal bulanık mantık modellerinin geçerliliği gösterilmiştir. Simülasyon çalışmaları bir tam-dalga ElektroManyetik (EM) benzetim programı olan SONNET ile gerçekleştirilmiştir. Benzetimden elde edilen veriler ile oluşturulan bulanık mantık modelleri NeuroSolutions ve tez çalışanlarının da dahil olduğu MAG (Mikrodalga Araştırma Grubu) tarafından geliştirilen "CADMFILT paket programlarında ayrı ayrı çalıştırılarak elde edilen bulanık model sonuçları karşılaştırılmış ve modellerin doğruluğu ispatlanmıştır. Ayrıca bu tez çalışması kapsamında ele alınan optimizasyon işlemlerinin yanı sıra kısa devre sonlandırmalı ?/4 rezonatörler kullanılarak yan hatlı geniş-bant mikroşerit filtreler tasarımı ve sentez amacıyla da arzu edilen filtre frekans cevabını elde etmek üzere gerekli geometrik parametrelerin belirlenmesi çalışmalarına da bir zemin hazırlanmış ve gelecek planlaması dahilinde ön çalışmalar yapılmıştır.

stubs using ?/4 resonators are designed for use in microwave communication systems. Filter optimization was carried out by improving the frequency response by using the physical dimensions of the filter geometry as a variable/parameter. For this purpose, theoretical fuzzy models were developed and the validity of the applied inferential fuzzy logic models was demonstrated by comparing the results obtained from the simulations of the final structures with the optimization results. Simulation studies were carried out with SONNET, a full-wave ElectroMagnetic (EM) simulation program. The fuzzy logic models created with the data obtained from the simulation were run separately in the NeuroSolutions and CADMFILT package program developed by MAG (Microwave Research Group), including the thesis staff, and the fuzzy model results obtained were compared and the accuracy of the models was proven. In addition to the optimization processes discussed in this thesis, a basis has been prepared for the design of wide band microstrip filters with stubs using ?/4 resonators with short circuit termination, and for the determination of the necessary geometric parameters for synthesis purposes in order to obtain the desired filter frequency response and preliminary studies were carried out within the scope of the planning.