ES2396773A1 - Device comprising differential transmission lines with common-mode suppression - Google Patents
Device comprising differential transmission lines with common-mode suppression Download PDFInfo
- Publication number
- ES2396773A1 ES2396773A1 ES201100616A ES201100616A ES2396773A1 ES 2396773 A1 ES2396773 A1 ES 2396773A1 ES 201100616 A ES201100616 A ES 201100616A ES 201100616 A ES201100616 A ES 201100616A ES 2396773 A1 ES2396773 A1 ES 2396773A1
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- differential
- resonator
- lines
- ring
- open ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/201—Filters for transverse electromagnetic waves
- H01P1/203—Strip line filters
- H01P1/2039—Galvanic coupling between Input/Output
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
- H01P1/207—Hollow waveguide filters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Abstract
Description
Sector de la técnica Technical sector
La presente invención concierne, en general, a un dispositivo de líneas de transmisión diferenciales con supresión de modo común, que incluye un filtro formado por uno o más resonadores grabados en el plano de masa para suprimir la propagación de señales en modo común, y más particularmente a un dispositivo donde dicho resonador es un resonador de anillos abiertos complementarios (CSRR). Este resonador no perturba de forma significativa el modo diferencial The present invention concerns, in general, a device of differential transmission lines with common mode suppression, which includes a filter formed by one or more resonators recorded in the ground plane to suppress the propagation of common mode signals, and more particularly to a device where said resonator is a complementary open ring resonator (CSRR). This resonator does not significantly disturb the differential mode
Estado de la técnica anterior Prior art
Es bien conocido que los resonadores de anillos abiertos complementarios (CSRRs) grabados en el plano de masa de una línea de transmisión de microcinta, debajo de la tira conductora, son capaces de inhibir la propagación de señales electromagnéticas en dicha línea de transmisión. Ello es consecuencia de que tales resonadores de anillos abiertos complementarios introducen ceros de transmisión debido al acoplo eléctrico entre tales resonadores y la línea de transmisión, impidiendo la propagación de señales a frecuencias alrededor de la frecuencia de resonancia del resonador. Así pues, grabando una cadena de resonadores de anillos abiertos complementarios en el plano de masa, debajo de la tira conductora, es posible conseguir una banda de frecuencias de rechazo de anchura controlable, mediante el grabado de resonadores con distinta frecuencia de resonancia, acoplando los resonadores por aproximación de los mismos, diseñando los resonadores para que tengan un ancho de banda significativo, o una combinación de las anteriores. It is well known that complementary open ring resonators (CSRRs) recorded in the ground plane of a micro-tape transmission line, below the conductive strip, are capable of inhibiting the propagation of electromagnetic signals in said transmission line. This is a consequence of the fact that such complementary open ring resonators introduce transmission zeros due to the electrical coupling between such resonators and the transmission line, preventing the propagation of signals at frequencies around the resonator resonance frequency. Thus, by recording a chain of complementary open ring resonators in the ground plane, below the conductive strip, it is possible to achieve a band of rejection frequencies of controllable width, by engraving resonators with different resonance frequency, by coupling the resonators by approximation thereof, designing the resonators to have a significant bandwidth, or a combination of the above.
Los CSRRs fueron presentados por primera vez en [1 ], donde se demostró que estos elementos son útiles para el diseño de estructuras de permitividad negativas en tecnología de microcinta. The CSRRs were first presented in [1], where it was demonstrated that these elements are useful for the design of negative permittivity structures in micro-tape technology.
Los resonadores de anillos abiertos complementarios grabados en el plano de masa de una línea de microcinta, por debajo de la tira conductora, suprimen eficientemente la transmisión de señales en las inmediaciones de sus frecuencias de resonancia. Este resultado puede ser interpretado como debido a la permitividad efectiva negativa de la línea, pero también puede ser explicado en términos de teoría de circuitos, como resultado del acoplamiento capacitivo entre la línea y el CSRR. The complementary open ring resonators recorded in the mass plane of a micro-tape line, below the conductive strip, efficiently suppress signal transmission in the vicinity of their resonance frequencies. This result can be interpreted as due to the negative effective permittivity of the line, but it can also be explained in terms of circuit theory, as a result of the capacitive coupling between the line and the CSRR.
En la Fig. 1 (a) se representa la topología y el modelo circuital de una línea de microcinta cargada con un CSRR. In Fig. 1 (a) the topology and circuit model of a micro tape line loaded with a CSRR is shown.
- Como se indicó en [2], L modela la inductancia de la línea, C el acoplamiento eléctrico As indicated in [2], L models the inductance of the line, C the electrical coupling
- entre la línea y el resonador, y el CSRR es modelado por el tanque resonante paralelo, between the line and the resonator, and the CSRR is modeled by the parallel resonant tank,
- Le-Ce. Le-Ce.
- La solicitud EP1855348A 1 propone un filtro pasa banda formado por una línea Application EP1855348A 1 proposes a band pass filter formed by a line
- 5 5
- de transmisión y una o más células de filtro, cada una de ellas formada por uno o más transmission and one or more filter cells, each consisting of one or more
- resonadores de anillos abiertos complementarios, un elemento inductivo y un elemento complementary open ring resonators, an inductive element and an element
- capacitivo. capacitive
- La solicitud EP1675212A 1 describe un filtro para microondas y ondas Application EP1675212A 1 describes a microwave and wave filter
- milimétricas que comprende un medio planar de transmisión con una tira conductora, un millimeter comprising a planar means of transmission with a conductive strip, a
- 1 O 1 o
- plano metálico de masa y un substrato dieléctrico, y que también incluye un resonador metallic plane of mass and a dielectric substrate, and that also includes a resonator
- de anillos abiertos open rings
- Por otra parte, son bien conocidas las líneas de transmisión diferenciales On the other hand, differential transmission lines are well known.
- consistentes en un par de líneas acopladas sobre un plano de masa, separado de las consisting of a pair of lines coupled on a mass plane, separated from the
- líneas mediante un substrato dieléctrico. Estas líneas diferenciales tienen, como lines through a dielectric substrate. These differential lines have, like
- 15 fifteen
- características claves, una alta inmunidad al ruido, un nivel de interferencias mutuas key features, high noise immunity, a level of mutual interference
- bajo y unas interferencias electromagnéticas bajas, lo que las hace muy interesantes low and low electromagnetic interference, which makes them very interesting
- para circuitos digitales de alta velocidad. for high speed digital circuits.
- En las aplicaciones de tales líneas diferenciales es necesario eliminar el ruido en In applications of such differential lines it is necessary to eliminate noise in
- modo común a aquellas frecuencias en que la línea debe transmitir las señales en el common mode at those frequencies in which the line must transmit the signals in the
- 20 twenty
- modo diferencial. Sin embargo, la presencia de ruido en modo común en las líneas differential mode However, the presence of common mode noise in the lines
- diferenciales es inevitable en los circuitos prácticos. Este ruido no deseado es causado Differentials are inevitable in practical circuits. This unwanted noise is caused
- principalmente por un desequilibrio en amplitud o un desfase temporal de las señales mainly due to an imbalance in amplitude or a time lag of the signals
- diferenciales y debe ser reducido tanto como sea posible para evitar radiación en modo differentials and should be reduced as much as possible to avoid radiation in mode
- común que provoque interferencias electromagnéticas (EMI). common that causes electromagnetic interference (EMI).
- 25 25
- Por lo tanto, el diseño de líneas diferenciales capaces de suprimir el ruido en Therefore, the design of differential lines capable of suppressing noise in
- modo común, manteniendo la integridad de la señales diferenciales es de suma common mode, maintaining the integrity of the differential signals is of utmost
- importancia. importance.
- Las estructuras con ranuras en el plano de tierra (DGS) consisten en Structures with grooves in the ground plane (DGS) consist of
- practicar un defecto, ya sea una o varias figuras geométricas simétricas o practice a defect, either one or several symmetric geometric figures or
- 30 30
- asimétricas, en el plano de tierra justamente debajo de la línea de microcinta. asymmetric, on the ground plane just below the micro tape line.
- En [3], se utilizaron patrones periódicos con forma de mancuerna grabados en el In [3], periodic dumbbell patterns engraved on the
- plano de masa, en la forma de una estructura DGS, por debajo de las líneas mass plane, in the form of a DGS structure, below the lines
- diferenciales, con el fin de suprimir el modo par mediante la apertura del camino de differentials, in order to suppress even mode by opening the path of
- retorno de corriente a través del plano de masa. Esta disposición tiene un efecto current return through the ground plane. This provision has an effect
- 35 35
- pequeño en las señales diferenciales (modo impar) ya que, para tales señales, una small in differential signals (odd mode) since, for such signals, a
- densidad de corriente current density
- En [4], los autores logran una amplia banda de eliminación para el modo común In [4], the authors achieve a wide elimination band for the common mode
- mediante el uso de resonadores acoplados en forma de U y de H simétricamente through the use of symmetrically coupled U-shaped and H-shaped resonators
- grabados en el plano de masa, también implementando una estructura DGS. recorded in the mass plane, also implementing a DGS structure.
- 5 5
- REFERENCIAS REFERENCES
- [1] F. Falcone, T. Lopetegi, J.D. Baena, R. Marqués, F. Martín and M. Sorolla, [1] F. Falcone, T. Lopetegi, J.D. Baena, R. Marqués, F. Martín and M. Sorolla,
- "Effective negative-E stop-band de microcinta lines based on complementary split "Effective negative-E stop-band of micro tape lines based on complementary split
- ring resonators", IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 14, pp. ring resonators ", IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 14, pp.
- 280-282, June 2004. 280-282, June 2004.
- 1O 1O
- [2] J.D. Baena, J. Bonache, F. Martín, R. Marqués, F. Falcone, T. Lopetegi, M.A.G. [2] J.D. Baena, J. Bonache, F. Martín, R. Marqués, F. Falcone, T. Lopetegi, M.A.G.
- Laso, J. García, 1 Gil, M. Flores-Portillo and M. Sorolla, "Equivalent circuit models Laso, J. García, 1 Gil, M. Flores-Portillo and M. Sorolla, "Equivalent circuit models
- for split ring resonators and complementary split rings resonators coupled to for split ring resonators and complementary split rings resonators coupled to
- planar transmission lines", IEEE Transactions on Microwave Theory and planar transmission lines ", IEEE Transactions on Microwave Theory and
- Techniques, vol. 53, pp. 1451-1461, April 2005. Techniques, vol. 53, pp. 1451-1461, April 2005.
- 15 fifteen
- [3] W.T. Liu, C-H. Tsai, T-W. Han, T-L. Wu, "An embedded common-mode [3] W.T. Liu, C-H. Tsai, T-W. Han, T-L. Wu, "An embedded common-mode
- suppression filter for GHz differential signals using periodic defected ground suppression filter for GHz differential signals using periodic defected ground
- plane", IEEE Microw. Wireless Comp. Lett., vol. 18, no. 4, pp. 248-250, April2008. plane ", IEEE Microw. Wireless Comp. Lett., vol. 18, no. 4, pp. 248-250, April2008.
- [4] S-J. Wu, C-H. Tsai, T-L. Wu, T. ltoh, "A novel wideband common-mode [4] S-J. Wu, C-H. Tsai, T-L. Wu, T. ltoh, "A novel wideband common-mode
- suppression filter for gigahertz differential signals using coupled patterned ground suppression filter for gigahertz differential signals using coupled patterned ground
- 20 twenty
- structure", IEEE Trans. Microw. Theory Techn., vol. 57, no.4, pp. 848-855, April structure ", IEEE Trans. Microw. Theory Techn., vol. 57, no.4, pp. 848-855, April
- 2009. 2009
- [5] F. Falcone, T. Lopetegi, M.A.G. Laso, J.D. Baena, J. Bonache, R. Marqués, F. [5] F. Falcone, T. Lopetegi, M.A.G. Laso, J.D. Baena, J. Bonache, R. Marqués, F.
- Martín, M. Sorolla, "Babinet principie applied to the design of metasurfaces and Martín, M. Sorolla, "Babinet principie applied to the design of metasurfaces and
- metamaterials", Phys. Rev. Lett., vol. 93, paper 197401, November 2004. metamaterials ", Phys. Rev. Lett., vol. 93, paper 197401, November 2004.
- 25 25
- [6] F. Aznar, M. Gil, J. Bonache and F. Martín, "On the effects of resonator's [6] F. Aznar, M. Gil, J. Bonache and F. Martín, "On the effects of resonator's
- electrical size on bandwidth in resonant-type metamaterial transmission lines", electrical size on bandwidth in resonant-type metamaterial transmission lines ",
- Microwave and Optical Technology Letters, vol. 52, no.?, pp. 1526-1530, July Microwave and Optical Technology Letters, vol. 52, no.?, Pp. 1526-1530, July
- 2010. 2010
- [7] J. Bonache, M. Gil, l. Gil, J. García-García and F. Martín, "On the electrical [7] J. Bonache, M. Gil, l. Gil, J. García-García and F. Martín, "On the electrical
- 30 30
- characteristics of complementary metamaterial resonators", IEEE Microwave and characteristics of complementary metamaterial resonators ", IEEE Microwave and
- Wireless Components Letters, vol. 16, pp. 543.545, October 2006. Wireless Components Letters, vol. 16, pp. 543.545, October 2006.
- [8] C-H. Tsai, T-L. Wu, "A broadband and miniaturized commonmode filter for [8] C-H. Tsai, T-L. Wu, "A broadband and miniaturized commonmode filter for
- gigahertz differential signals based on negative permittivity metamaterials", IEEE gigahertz differential signals based on negative permittivity metamaterials ", IEEE
- Trans. Microw. Theory Techn., vol. 58, no.1, pp. 195-202, Jan. 201 O. Trans. Microw. Theory Techn., Vol. 58, no.1, pp. 195-202, Jan. 201 O.
- [9] B.C. Tseng, L. K. Wu, "Design of miniaturized common-mode filter by multilayer [9] B.C. Tseng, L. K. Wu, "Design of miniaturized common-mode filter by multilayer
- low-temperature co-fired ceramic", IEEE Trans. Electromagn. Compat., vol. 46, low-temperature co-fired ceramic ", IEEE Trans. Electromagn. Compat., vol. 46,
- no.4, pp. 571-579, Nov. 2004. no.4, pp. 571-579, Nov. 2004.
- 5 5
- Explicación de la invención Explanation of the invention.
- La presente invención constituye una alternativa a las propuestas hechas en [3] The present invention constitutes an alternative to the proposals made in [3]
- y [4], ofreciendo otro enfoque para el diseño de líneas diferenciales con supresión de and [4], offering another approach to the design of differential lines with suppression of
- modo común. common mode
- Para ello, la presente invención concierne a un dispositivo de líneas de For this, the present invention concerns a device of lines of
- 1 O 1 o
- transmisión diferenciales con supresión de modo común, que comprende, de manera transmission differential with common mode suppression, which comprises
- en sí conocida: itself known:
- -un medio de transmisión planar diferencial que incluye al menos dos líneas -a differential planar transmission medium that includes at least two lines
- conductoras de transmisión, un plano de masa metálico, y un substrato dieléctrico, transmission conductors, a metal mass plane, and a dielectric substrate,
- y Y
- 15 fifteen
- -un filtro formado por al menos un resonador grabado en dicho plano de masa - a filter formed by at least one resonator recorded in said mass plane
- para suprimir la propagación de señales en modo común. to suppress the propagation of signals in common mode.
- A diferencia de las propuestas conocidas, en el dispositivo de la presente Unlike the known proposals, in the device of the present
- invención el resonador es un resonador de anillos abiertos configurado, dimensionado y invention the resonator is an open ring resonator configured, sized and
- dispuesto para suprimir la propagación de señales en modo común en como mínimo arranged to suppress the propagation of signals in common mode in at least
- 20 twenty
- una frecuencia determinada y permitir la transmisión de señales en modo diferencial a a certain frequency and allow the transmission of signals in differential mode to
- dicha frecuencia determinada. said determined frequency.
- Para un ejemplo de realización, dicho resonador de anillos abiertos se encuentra For an exemplary embodiment, said open ring resonator is found
- grabado en dicho plano de masa metálico, tal como en la forma de una estructura DGS. engraved in said metal mass plane, such as in the form of a DGS structure.
- El resonador es, según un ejemplo de realización preferido, un resonador de The resonator is, according to a preferred embodiment, a resonator of
- 25 25
- anillos abiertos complementarios, o CSRR. complementary open rings, or CSRR.
- Las aberturas de cada anillo de resonador de anillos abiertos complementarios, The openings of each complementary open ring resonator ring,
- están dispuestas en el plano de simetría longitudinal de las dos líneas conductoras de they are arranged in the plane of longitudinal symmetry of the two conductive lines of
- transmisión diferenciales. differential transmission.
- En función del ejemplo de realización, cada anillo del resonador de anillos Depending on the exemplary embodiment, each ring resonator ring
- 30 30
- abiertos complementarios tiene una forma circular, cuadrada, rectangular o poliédrica. Complementary openings have a circular, square, rectangular or polyhedral shape.
- Según un ejemplo de realización, la distancia entre bordes internos de la tira According to an embodiment example, the distance between internal edges of the strip
- conductora que conforma cada anillo del resonador de anillos abiertos complementarios conductor that forms each ring of the complementary open ring resonator
- (es decir el diámetro interior cuando la forma es circular o el ancho interior cuando es (i.e. the inside diameter when the shape is circular or the inside width when it is
- cuadrada) es superior a la distancia de separación entre las dos líneas conductoras de square) is greater than the separation distance between the two conductive lines of
- 35 35
- transmisión diferenciales, más el ancho de cada una de las dos líneas conductoras de differential transmission, plus the width of each of the two conductive lines of
- transmisión diferenciales, es decir de modo que el resonador sobresalga a la región differential transmission, that is, so that the resonator protrudes to the region
- ocupada por las líneas occupied by the lines
- Los anillos del resonador de anillos abiertos complementarios se encuentran The complementary open ring resonator rings are located
- dispuestos centrados, por debajo de las líneas conductoras de transmisión diferenciales arranged centered, below the differential transmission conductive lines
- 5 5
- de manera que su centro geométrico común queda ubicado en dicho plano de simetría so that its common geometric center is located in said plane of symmetry
- longitudinal, lo cual permite rechazar el modo común sin afectar al modo diferencial. longitudinal, which allows to reject the common mode without affecting the differential mode.
- Para unos ejemplos de realización más elaborados, el filtro del dispositivo For more elaborate embodiments, the device filter
- propuesto por la presente invención comprende una pluralidad de resonadores de proposed by the present invention comprises a plurality of resonators of
- anillos abiertos configurados, dimensionados, dispuestos y relacionados entre sí para open rings configured, sized, arranged and related to each other to
- 1 O 1 o
- suprimir la emisión en modo común en una banda de frecuencias de rechazo requerida. suppress common mode broadcast in a required rejection frequency band.
- Dicha pluralidad de resonadores de anillos abiertos tienen, para uno de dichos Said plurality of open ring resonators have, for one of said
- ejemplos de realización, unas dimensiones ligeramente diferentes entre sí y están embodiments, dimensions slightly different from each other and are
- altamente acoplados, para ampliar la banda de frecuencias de rechazo. highly coupled, to expand the rejection frequency band.
- Por lo que se refiere a las dimensiones referidas en dicho dimensionado, éstas As regards the dimensions referred to in said dimensioning, these
- 15 fifteen
- son relativas a: ancho de cada anillo, distancia entre anillos, distancia entre bordes They are relative to: width of each ring, distance between rings, distance between edges
- internos de la tira conductora que conforma cada anillo y separación entre resonadores internal of the conductive strip that forms each ring and separation between resonators
- individuales. individual.
- Según otro ejemplo de realización, el mencionado filtro del dispositivo de la According to another example of embodiment, said filter of the device of the
- invención comprende, en combinación con los resonadores de anillos abiertos, uno o invention comprises, in combination with open ring resonators, one or
- 20 twenty
- más resonadores eléctricos de otro tipo. more electric resonators of another type.
- Mediante el grabado simétrico de los CSRRs en el plano de masa se consigue By means of the symmetrical engraving of the CSRRs in the mass plane, the
- una supresión de modo común eficiente sobre una banda ancha. En comparación con an efficient common mode suppression over broadband. In comparison with
- otros enfoques, la estrategia de supresión de modo común seguida mediante el other approaches, the common mode suppression strategy followed by the
- dispositivo de la invención es tecnológicamente simple (solamente se utilizan dos device of the invention is technologically simple (only two are used
- 25 25
- niveles de metal), los filtros de modo común resultantes son eléctricamente pequeños, metal levels), the resulting common mode filters are electrically small,
- proporcionan bandas de eliminación amplias y de alto rechazo, y su diseño es simple. They provide wide and high rejection removal bands, and their design is simple.
- Breve descripción de los dibujos Brief description of the drawings
- Las anteriores y otras ventajas y características se comprenderán más The above and other advantages and features will be understood more
- 30 30
- plenamente a partir de la siguiente descripción detallada de unos ejemplos de fully from the following detailed description of some examples of
- realización con referencia a los dibujos adjuntos, que deben tomarse a título ilustrativo y realization with reference to the attached drawings, which should be taken for illustrative purposes and
- no limitativo, en los que: non-limiting, in which:
- la Fig. 1 (a) representa la topología y el modelo circuital de una línea de Fig. 1 (a) represents the topology and circuit model of a line of
- microcinta cargada con un CSRR; micro tape loaded with a CSRR;
- 35 35
- la Fig. 1 (b) representa la topología y el modelo circuital del dispositivo propuesto Fig. 1 (b) represents the topology and circuit model of the proposed device
- por la presente invención, formado por una línea diferencial cargada con un CSRR; by the present invention, formed by a differential line loaded with a CSRR;
- la Fig. 2 muestra los modelos de circuito relativos al modo par (a) y el modo Fig. 2 shows the circuit models related to the even mode (a) and the mode
- impar (b) del dispositivo propuesto por la invención; odd (b) of the device proposed by the invention;
- la Fig. 3 es una gráfica que representa el resultado de unas simulaciones Fig. 3 is a graph that represents the result of simulations
- electromagnéticas realizadas con la estructura ilustrada en la propia Fig. 3, con el made with the structure illustrated in Fig. 3, with the
- 5 5
- CSRR sin girar y girado 90°, en la forma de las pérdidas de inserción en modo común CSRR without turning and turned 90 °, in the form of insertion losses in common mode
- 1Scc211 y de las pérdidas de inserción en modo diferencial 1Sdd211, para unas 1Scc211 and insertion losses in differential mode 1Sdd211, for some
- dimensiones de c=0,2mm, d=0,2mm, rex1=5mm, W=1 mm y S=2,5mm; dimensions of c = 0.2mm, d = 0.2mm, rex1 = 5mm, W = 1mm and S = 2.5mm;
- la Fig. 4 es una gráfica que representa el resultado de unas simulaciones Fig. 4 is a graph that represents the result of simulations
- electromagnética y circuital correspondientes a la estructura ilustrada en la propia Fig. electromagnetic and circuitry corresponding to the structure illustrated in Fig.
- 1 O 1 o
- 4, en la forma de las pérdidas de inserción en modo común 1Scc211, donde las 4, in the form of insertion losses in common mode 1Scc211, where
- dimensiones del CSRR son de c=0,2mm, d=0,2mm, W=1 mm, S=2,5mm, y longitud CSRR dimensions are c = 0.2mm, d = 0.2mm, W = 1mm, S = 2.5mm, and length
- lateral de 7,6mm, para unos parámetros del circuito de L'=4,93nH, C=1 ,06pF, 7.6mm side, for circuit parameters of L '= 4.93nH, C = 1, 06pF,
- Cc=2,68pF y Lc=3,36nH; Cc = 2.68pF and Lc = 3.36nH;
- la Fig. 5 es otra gráfica que ilustra las pérdidas simuladas de inserción en modo Fig. 5 is another graph illustrating simulated insertion losses in mode
- 15 fifteen
- común y en modo diferencial para una estructura de tercer orden que resulta de common and in differential mode for a third order structure that results from
- conectar en cascada tres células unitarias como la ilustrada en la Fig. 4; cascade three unit cells as illustrated in Fig. 4;
- la Fig. 6 ilustra sendas fotografías de la línea diferencial con amplio rechazo del Fig. 6 illustrates two photographs of the differential line with wide rejection of the
- modo común del dispositivo propuesto por la invención, para un ejemplo de realización common mode of the device proposed by the invention, for an exemplary embodiment
- para el que el filtro comprende tres CSRRs de forma cuadrada, donde (a) corresponde for which the filter comprises three square-shaped CSRRs, where (a) corresponds
- 20 twenty
- a una vista superior que ilustra a las dos líneas diferenciales y (b) a una vista inferior to a top view that illustrates the two differential lines and (b) to a bottom view
- que muestra los tres CSRRs grabados en el plano de masa; y which shows the three CSRRs recorded in the mass plane; Y
- la Fig. 7 ilustra, mediante una gráfica, las pérdidas de inserción en modo común Fig. 7 illustrates, by means of a graph, the insertion losses in common mode
- 1Scc211 y en modo diferenciai1Sdd211 para la estructura de la Fig. 6. 1Scc211 and in differential mode i1Sdd211 for the structure of Fig. 6.
- 25 25
- Descripción detallada de unos ejemplos de realización Detailed description of some embodiments
- La estructura de célula unitaria de la línea diferencial del dispositivo propuesto The unit cell structure of the differential line of the proposed device
- se representa en la Fig. 1(b), para un ejemplo de realización para el que los anillos del is shown in Fig. 1 (b), for an exemplary embodiment for which the rings of the
- CSRR tienen forma circular. Consiste en un par de líneas acopladas L 1, L2 con un CSRR have a circular shape. It consists of a pair of coupled lines L 1, L2 with a
- resonador R de tipo CSRR grabado en el plano de masa M. El modelo circuital de esta R resonator of the CSRR type engraved in the mass plane M. The circuit model of this
- 30 30
- estructura también se representa en la Fig. 1(b), donde Cm y Lm modelan, structure is also represented in Fig. 1 (b), where Cm and Lm model,
- respectivamente, la capacitancia y la inductancia mutua entre las líneas acopladas. respectively, the capacitance and mutual inductance between the coupled lines.
- En las Figs. 1 (a) y 1 (b) se encuentran indicadas una serie de cotas In Figs. 1 (a) and 1 (b) are indicated a series of dimensions
- dimensionales relativas a los anillos del CSRR y a las líneas o tiras conductoras. En dimensions relative to CSRR rings and conductive lines or strips. In
- particular se indica con la referencia e el ancho de un anillo del CSRR, con d la particular is indicated with the reference e the width of a CSRR ring, with d the
- 35 35
- separación entre ambos anillos, con Rext el radio exterior del anillo mayor del CSRR, separation between both rings, with Rext the outer radius of the major ring of the CSRR,
- con W el grosor de cada tira conductora y con S la separación entre las dos tiras with W the thickness of each conductive strip and with S the separation between the two strips
- conductoras que conforman las dos líneas diferenciales L 1, L2 del dispositivo propuesto conductors that make up the two differential lines L 1, L2 of the proposed device
- por la presente invención, para el ejemplo de realización ilustrado en la Fig. 1(b). by the present invention, for the exemplary embodiment illustrated in Fig. 1 (b).
- En dichas Figs. 1(a) y 1(b) se ilustra en negro una capa de metalización superior In said Figs. 1 (a) and 1 (b) an upper metallization layer is illustrated in black
- en la que se encuentran definidas las tiras conductoras L 1, L2 y en gris una capa de in which the conductive strips L 1, L2 are defined and in gray a layer of
- 5 5
- metalización inferior c~rrespondiente al plano de masa M, donde se encuentra definido, lower metallization corresponding to the plane of mass M, where it is defined,
- por grabado, el CSRR. Entre ambas capas de metalización hay un substrato dieléctrico, by engraving, the CSRR. Between both layers of metallization there is a dielectric substrate,
- que no se ha ilustrado. That has not been illustrated.
- El modelo de circuito de la Fig. 1(b) explica que las señales diferenciales son The circuit model of Fig. 1 (b) explains that the differential signals are
- insensibles a la presencia de los CSRRs, mientras que estos resonadores previenen la insensitive to the presence of CSRRs, while these resonators prevent
- 1 O 1 o
- transmisión de las señales de modo común a ciertas frecuencias. El modelo de circuito transmission of common mode signals at certain frequencies. The circuit model
- equivalente de la estructura de la Fig. 1 (b) bajo excitación de modo común es equivalent of the structure of Fig. 1 (b) under common mode excitation is
- representado en la Fig. 2(a), mientras que para el modo impar se representa en la Fig. represented in Fig. 2 (a), while for the odd mode it is represented in Fig.
- 2(b). Para el modo impar, el resonador está en cortocircuito a masa, y el modelo 2 (b). For odd mode, the resonator is shorted to ground, and the model
- resultante es el de una línea de transmisión convencional. Para el modo par, se obtiene The result is that of a conventional transmission line. For even mode, you get
- 15 fifteen
- el mismo circuito que el correspondiente a una línea cargada con CSRR (Fig. 1a), pero the same circuit as that corresponding to a line loaded with CSRR (Fig. 1a), but
- con parámetros modificados. Por lo tanto, se espera un comportamiento de banda de with modified parameters. Therefore, band behavior is expected from
- eliminación similar para el modo común. Similar elimination for common mode.
- Como se observa en dicha Fig. 1 (b) los anillos del resonador de anillos abiertos As seen in said Fig. 1 (b) the rings of the open ring resonator
- presenten las aberturas de cada anillo del par en el plano de simetría de las líneas present the openings of each ring of the pair in the plane of symmetry of the lines
- 20 twenty
- diferenciales L 1, L2, y están dimensionados de modo que tales anillos sobresalgan a la differentials L 1, L2, and are sized so that such rings protrude to the
- región ocupada por las líneas L 1, L2. Ventajosamente, con esta configuración simétrica, region occupied by lines L 1, L2. Advantageously, with this symmetric configuration,
- no aparece un campo eléctrico neto en la región interior al resonador de anillos abiertos a net electric field does not appear in the region inside the open ring resonator
- complementarios para el modo diferencial, éstos no se excitan, y la señal en modo complementary to the differential mode, these are not excited, and the signal in mode
- diferencial se puede propagar en la línea diferencial. Sin embargo, para el modo común, differential can be propagated in the differential line. However, for common mode,
- 25 25
- aparece un campo eléctrico neto en la dirección axial a los anillos, de modo que el a net electric field appears in the axial direction to the rings, so that the
- resonador de anillos abiertos complementario se excita y se inhibe la propagación de Complementary open ring resonator is excited and the propagation of
- señales para este modo, y por tanto el ruido en modo común, tal como se pretende. signals for this mode, and therefore the noise in common mode, as intended.
- En términos de distribuciones de campo, es bien sabido que el CSRR (primera In terms of field distributions, it is well known that the CSRR (first
- resonancia) puede ser excitado por medio de un campo eléctrico axial variable resonance) can be excited by means of a variable axial electric field
- 30 30
- temporalmente [1 ,5]. Para el modo común, existe una gran densidad de líneas de temporarily [1, 5]. For common mode, there is a high density of lines of
- campo eléctrico en la misma dirección debajo de ambas líneas. Esto causa la excitación electric field in the same direction below both lines. This causes arousal.
- del CSRR y por lo tanto la generación de una banda de eliminación. Para el modo of the CSRR and therefore the generation of a disposal band. For mode
- impar, la distribución del campo eléctrico depende del nivel de acoplamiento entre odd, the distribution of the electric field depends on the level of coupling between
- ambas líneas. En líneas altamente acopladas, las líneas de campo eléctrico se both lines In highly coupled lines, the electric field lines are
- 35 35
- concentran principalmente en la (necesariamente estrecha) región de separación entre mainly concentrated in the (necessarily narrow) region of separation between
- las líneas. En líneas débilmente acopladas, la intensidad de campo eléctrico es mayor the lines. In weakly coupled lines, the electric field strength is higher
- bajo las líneas (de manera similar al modo par). Sin embargo, la dirección de las líneas under the lines (similar to the even mode). However, the direction of the lines
- de campo eléctrico es opuesta en ambas tiras de la línea diferencial. Si la estructura es Electric field is opposite on both strips of the differential line. If the structure is
- simétrica, (es decir, las aberturas de los CSRRs están alineadas con el plano de symmetric, (i.e., the openings of the CSRRs are aligned with the plane of
- simetría de las líneas diferenciales), los vectores de campo eléctrico opuestos en symmetry of the differential lines), the opposite electric field vectors in
- 5 5
- ambas líneas se cancelan mutuamente de manera exacta y el CSRR no se activa. both lines cancel each other exactly and the CSRR is not activated.
- Para verificar la integridad de las señales diferenciales en estas líneas cargadas To verify the integrity of the differential signals on these loaded lines
- con CSRR, se ha diseñado una línea diferencial con líneas acopladas débilmente (la With CSRR, a differential line with weakly coupled lines (the
- disposición se ilustra en la Fig. 3). La anchura y la distancia entre las líneas necesarias arrangement is illustrated in Fig. 3). The width and distance between the necessary lines
- para obtener una impedancia en modo impar de 500 se ha determinado por medio del to obtain an odd mode impedance of 500 it has been determined by means of
- 1 O 1 o
- calculador de líneas de transmisión incorporado en el software comercial Agilent ADS Transmission line calculator incorporated in the Agilent ADS commercial software
- (se han considerado los parámetros del substrato de microondas Rogers R03010 con (Rogers R03010 microwave substrate parameters have been considered with
- constante dieléctrica E, = 10,2 y un grosor h=1 ,27mm). Para analizar los efectos de la dielectric constant E, = 10.2 and a thickness h = 1.27mm). To analyze the effects of
- asimetría en el circuito, se ha simulado la estructura que resulta de rotar el CSRR 90°. Asymmetry in the circuit, the structure that results from rotating the CSRR 90 ° has been simulated.
- Las pérdidas de inserción diferenciales y de modo común simuladas para ambas Differential and common mode insertion losses simulated for both
- 15 fifteen
- estructuras se ilustran en la Fig. 3 (estas simulaciones han sido obtenidas por medio del structures are illustrated in Fig. 3 (these simulations have been obtained by means of
- software comercial Agi/ent Momentum). Para el modo par los resultados son commercial software Agi / ent Momentum). For even mode the results are
- comparables (en la región de interés, a una frecuencia alrededor de 1 ,2GHz) y un cero comparable (in the region of interest, at a frequency around 1.2GHz) and a zero
- de transmissión aparece en la frecuencia donde la impedancia en derivación (Fig. 2a) of transmission appears at the frequency where the shunt impedance (Fig. 2a)
- se anula: is canceled:
- (l) (l)
- 20 twenty
- Sin embargo, para el modo impar, mientras que la pérdida de inserción es menor However, for the odd mode, while the insertion loss is less
- de O, 1 dB (en el rango de frecuencias considerado) para la estructura simétrica, of O, 1 dB (in the frequency range considered) for the symmetric structure,
- aparece un cero de transmisión en la estructura con el CSRR girado. Por lo tanto, estos A transmission zero appears in the structure with the CSRR rotated. Therefore these
- resultados validan el principio de supresión del modo común y señalan la necesidad de results validate the principle of common mode suppression and point out the need for
- 25 25
- grabar simétricamente los CSRRs en la línea diferencial con el fin de preservar la symmetrically record the CSRRs on the differential line in order to preserve the
- integridad de la señal diferencial en una banda ancha. Integrity of the differential signal in a broadband.
- A continuación se detalla un ejemplo de realización relativo a un diseño de líneas The following is an example of an embodiment related to a line design
- diferenciales basadas en CSRR para conformar el dispositivo propuesto por la presente differentials based on CSRR to form the device proposed here
- invención. invention.
- 30 30
- Para suprimir eficientemente el ruido de modo común es necesario conseguir To efficiently suppress common mode noise it is necessary to achieve
- bandas anchas de eliminación para el modo par. Para este fin, la estrategia consiste en Wide elimination bands for even mode. To this end, the strategy consists of
- ampliar la banda de eliminación de los resonadores individuales, acoplarlos tanto como expand the elimination band of the individual resonators, couple them as much as
- sea posible, o grabar CSRRs con dimensiones ligeramente modificadas con el fin de possible, or record CSRRs with slightly modified dimensions in order to
- obtener diferentes frecuencias de cero de transmisión en la banda de eliminación get different frequencies of zero transmission in the elimination band
- 35 35
- deseada, o una combinación de todos estos efectos. Para ampliar el ancho de banda desired, or a combination of all these effects. To expand bandwidth
- de rechazo de un CSRR individual (que es pertinente para lograr bandas anchas de of rejection of an individual CSRR (which is relevant to achieve wide bands of
- eliminación), es necesario aumentar la capacidad de acoplamiento, C, y reducir la elimination), it is necessary to increase the coupling capacity, C, and reduce the
- inductancia, Le, y la capacitancia, Ce del CSRR tanto como sea posible [6]. De acuerdo inductance, Le, and capacitance, Ce of the CSRR as much as possible [6]. Agree
- con esta estrategia, se han considerado líneas débilmente acopladas, puesto que la with this strategy, weakly coupled lines have been considered, since the
- 5 5
- anchura de las líneas necesarias para lograr una impedancia de modo impar de 500 es width of the lines needed to achieve an oddly impedance of 500 is
- mayor, y mejora la capacidad de acoplamiento del modo par. Para reducir la inductancia greater, and improves the coupling capacity of even mode. To reduce inductance
- y capacitancia del CSRR, manteniendo el nivel de acoplamiento, es necesario aumentar and capacitance of the CSRR, while maintaining the coupling level, it is necessary to increase
- el ancho de los anillos, e, y la separación, d. Obviamente, esto resulta en un CSRR de the width of the rings, e, and the separation, d. Obviously, this results in a CSRR of
- tamaño mayor (para una frecuencia cero de transmisión dada), pero el ancho de banda larger size (for a given zero transmission frequency), but bandwidth
- 1O 1O
- alcanzable también es mayor. attainable is also greater.
- En la presente invención, el ancho de banda se ve reforzado mediante el In the present invention, the bandwidth is reinforced by the
- acoplamiento de CSRRs idénticos. Se han considerado dos estructuras diferentes: en coupling of identical CSRRs. Two different structures have been considered: in
- una de ellas, los anillos de los CSRRs son amplios y están visiblemente separados, en one of them, the rings of the CSRRs are wide and are visibly separated, in
- el otro, los anillos son estrechos y con una pequeña separación entre ellos. En ambos the other, the rings are narrow and with a small separation between them. In both
- 15 fifteen
- casos, con el fin de mejorar el acoplamiento entre CSRRs, se han considerado anillos cases, in order to improve the coupling between CSRRs, rings have been considered
- de forma cuadrada. square shaped.
- En el primer diseño, el objetivo ha sido reducir el tamaño de la estructura tanto In the first design, the objective has been to reduce the size of the structure both
- como sea posible. Por esta razón, se ha considerado una célula unitaria de CSRR con as possible. For this reason, it has been considered a unitary CSRR cell with
- anillos estrechos y poco separados (e =0,2 mm y d =0,2 mm). Estos valores están narrow and slightly separated rings (e = 0.2 mm and d = 0.2 mm). These values are
- 20 twenty
- cerca del límite de la tecnología disponible. Con estos valores, el modelo del CSRR near the limit of available technology. With these values, the CSRR model
- reportado en [2], y la capacitancia por unidad de longitud de las líneas acopladas (modo reported in [2], and the capacitance per unit length of the coupled lines (mode
- común), se ha estimado el lado del CSRR con el fin de obtener una frecuencia de cero common), the side of the CSRR has been estimated in order to obtain a frequency of zero
- de transmisión a fz = 1 ,4GHz (obviamente, ha sido necesario realizar una transmission at fz = 1.4GHz (obviously, it has been necessary to perform a
- correspondiente optimización ya que el modelo reportado en [2] es válido en corresponding optimization since the model reported in [2] is valid in
- 25 25
- condiciones que no se cumplen exactamente en la estructura). conditions that are not met exactly in the structure).
- La simulación de la pérdida de inserción en modo común se representa en la The simulation of the insertion loss in common mode is represented in the
- Fig. 4. La simulación del circuito de la estructura con los parámetros extraídos de Fig. 4. The simulation of the structure circuit with the parameters extracted from
- acuerdo con el procedimiento reportado en [7] también es representado en la Fig. 4. according to the procedure reported in [7] it is also represented in Fig. 4.
- Hay una buena coincidencia entre la simulación del circuito y la simulación There is a good match between circuit simulation and simulation
- 30 30
- electromagnética. Con el fin de mejorar el ancho de banda de rechazo, se ha electromagnetic In order to improve rejection bandwidth, it has been
- implementado una estructura de tercer orden con CSRRs estrechamente acoplados. implemented a third order structure with closely coupled CSRRs.
- El ancho de banda está estrechamente relacionado con el nivel de acoplamiento Bandwidth is closely related to the level of coupling
- entre resonadores. Por lo tanto, se ha separado el CSRR las O, 15 mm con el fin de between resonators. Therefore, the CSRR has been separated by O, 15 mm in order to
- aumentar el ancho de banda tanto como sea posible. La simulación de la estructura Increase bandwidth as much as possible. The simulation of the structure
- 35 35
- resultante se muestra en la Fig. 5, donde por efectos de comparación también se ha resulting is shown in Fig. 5, where for comparison purposes it has also been
- incluido la simulación del circuito. El circuito simulado es el que resulta de conectar en Circuit simulation included. The simulated circuit is the one that results from connecting in
- cascada las células elementales, pero con la adición de capacitancias de acoplamiento cascade the elementary cells, but with the addition of coupling capacitances
- entre resonadores adyacentes. Se ha considerado que la capacitancia de acoplamiento between adjacent resonators. The coupling capacitance has been considered
- es un parámetro ajustable, y se ha encontrado que la capacitancia que proporciona una it is an adjustable parameter, and it has been found that the capacitance that provides a
- mejor adaptación es Ccoup = O, 11 pF. Las dimensiones de la estructura son Best adaptation is Ccoup = O, 11 pF. The dimensions of the structure are
- 5 5
- 23mmx7,6mm, es decir 0,28A x 0,09A (donde A es la longitud de onda guiada a la 23mmx7.6mm, that is 0.28A x 0.09A (where A is the wavelength guided to the
- frecuencia central). El dispositivo es por tanto muy pequeño, aunque el ancho de banda center frequency). The device is therefore very small, although the bandwidth
- no ha sido optimizado en esta estructura. Está claro que la señal diferencial no es It has not been optimized in this structure. It is clear that the differential signal is not
- alterada por la presencia de los CSRRs (véase también la Fig. 5). altered by the presence of CSRRs (see also Fig. 5).
- Para aumentar el ancho de banda, se han considerado CSRRs con anillos y To increase bandwidth, CSRRs with rings and
- 1 O 1 o
- espacios inter-anillos más anchos. El objetivo es lograr un rechazo en modo común de wider inter-ring spaces. The goal is to achieve a common mode rejection of
- al menos 20 dB en el rango de frecuencias entre 1 ,2GHz y 1 ,8GHz. El modelo del at least 20 dB in the frequency range between 1.2GHz and 1.8GHz. The model of
- CSRR no es tan simple en este caso debido a que el elemento no puede ser CSRR is not so simple in this case because the element cannot be
- considerado como eléctricamente pequeño, por lo que se ha hecho directamente la considered as electrically small, so the
- optimización a nivel de diseño. Se ha encontrado que tres CSRRs de forma cuadrada design level optimization. It has been found that three square-shaped CSRRs
- 15 fifteen
- separados 0,2 mm, con una longitud lateral de 1 0,8mm y e =1,2 mm y d =0,8 mm, es 0.2 mm apart, with a side length of 1 0.8 mm and e = 1.2 mm and d = 0.8 mm, is
- suficiente para alcanzar las especificaciones objetivo. La estructura ha sido fabricada enough to reach the target specifications. The structure has been manufactured
- por medio de una máquina de fresado LPKF H1 OO. Las líneas de acceso se han by means of a milling machine LPKF H1 OO. The access lines have been
- añadido con el fin de soldar los conectores. added in order to solder the connectors.
- La fotografía de toda la estructura se representa en la Fig. 6. La Fig. 7 muestra The photograph of the entire structure is represented in Fig. 6. Fig. 7 shows
- 20 twenty
- las pérdidas de inserción diferencial y en modo común simuladas de la estructura, así differential and common mode simulated insertion losses of the structure, as well
- como la respuesta en frecuencia medida para el modo par y el impar. Las dimensiones as the frequency response measured for even and odd mode. Dimensions
- de la región activa de la estructura son 32,8mm x 1 0,8mm, es decir 0,43A x O, 14A. Es of the active region of the structure are 32.8mm x 1 0.8mm, that is 0.43A x O, 14A. Is
- de destacar que la pérdida de inserción medida para la señal diferencial es menor de Note that the measured insertion loss for the differential signal is less than
- 0,5 dB en el rango considerado, siendo la tangente de pérdidas del substrato de 0,0023. 0.5 dB in the range considered, the substrate loss tangent being 0.0023.
- 25 25
- Se ha comparado la estructura de banda ancha fabricada de acuerdo con la The broadband structure manufactured in accordance with the
- presente invención (Fig. 6) con otras estructuras reportadas en las referencias, y los present invention (Fig. 6) with other structures reported in the references, and the
- resultados de dicha comparación se muestran en la siguiente tabla, en términos de Results of such comparison are shown in the following table, in terms of
- ancho de banda fracciona!: Bandwidth fraction!
- Ref. Ref.
- Longitud (A) Ancho (A) Superficie (A2) FBW (%) Length (A) Width (A) Surface (A2) FBW (%)
- -10 dB -10 dB
- -30 dB -30 dB
- [8] [8]
- 0,26 0,16 0,04 60 24 0.26 0.16 0.04 60 24
- [3] [3]
- 0,76 0,47 0,36 53 40 0.76 0.47 0.36 53 40
- [4] [4]
- 0,44 0,44 0,19 87 ----- 0.44 0.44 0.19 87 -----
- Invención presente Present invention
- 0,43 0,14 0,06 54 24 0.43 0.14 0.06 54 24
La combinación de tamaño, y de ancho de banda de rechazo es competitiva. La estructura en [8] exhibe unas pequeñas dimensiones y un ancho de banda relativamente amplio, pero necesita tres niveles de metal. En resumen, se ha presentado una propuesta alternativa y prometedora para el diseño de las líneas The combination of size, and rejection bandwidth is competitive. The structure in [8] exhibits small dimensions and a relatively wide bandwidth, but requires three levels of metal. In summary, an alternative and promising proposal for the design of the lines has been presented
5 diferenciales con supresión del modo común. 5 differentials with common mode suppression.
En conclusión, se ha demostrado que los CSRRs son elementos útiles para la supresión del modo par en líneas diferenciales de microcinta. Se han reportado y validado los modelos de circuito de la estructura para ambos modos, el diferencial y el común. In conclusion, it has been shown that CSRRs are useful elements for the suppression of even mode in differential micro-tape lines. The structure circuit models for both modes, differential and common have been reported and validated.
10 El prototipo de dispositivo fabricado exhibe un ancho de banda de rechazo para el modo común que se extiende desde 1,18 GHz hasta 1,74 GHz con más de 20 dB de rechazo. La pérdida de inserción medida para el modo diferencial es mejor que 0,5 dB desde CC hasta por lo menos 2,5 GHz. Por lo tanto, la presencia de los CSRRs tiene poca influencia en las señales diferenciales. Ya que los CSRRs son resonadores 10 The manufactured device prototype exhibits a rejection bandwidth for the common mode that extends from 1.18 GHz to 1.74 GHz with more than 20 dB rejection. The measured insertion loss for differential mode is better than 0.5 dB from DC to at least 2.5 GHz. Therefore, the presence of CSRRs has little influence on differential signals. Since CSRRs are resonators
15 compactos, se requiere un espacio pequeño de la línea diferencial para lograr una supresión del modo común eficiente. Por lo tanto, la presente propuesta es de interés para su aplicación en estructuras basadas en líneas diferenciales. 15 compact, a small space of the differential line is required to achieve efficient common mode suppression. Therefore, this proposal is of interest for its application in structures based on differential lines.
Un experto en la materia podría introducir cambios y modificaciones en los ejemplos de realización descritos sin salirse del alcance de la invención según está 20 definido en las reivindicaciones adjuntas.
A person skilled in the art could introduce changes and modifications in the described embodiments without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.
Claims (11)
- --
- un medio de transmisión planar diferencial que incluye al menos dos líneas conductoras de transmisión (L 1, L2), un plano de masa metálico (M), y un substrato dieléctrico, a differential planar transmission means that includes at least two conductive transmission lines (L 1, L2), a metal mass plane (M), and a dielectric substrate,
- --
- un filtro formado por al menos un resonador (R) grabado en dicho plano de masa metálico (M) para suprimir la propagación de señales en modo común; a filter formed by at least one resonator (R) recorded in said metal mass plane (M) to suppress the propagation of signals in common mode;
- 7.-Dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado 7. Device according to any one of claims 1 to 5, characterized
- porque cada anillo de dicho resonador de anillos abiertos complementarios (R), que es because each ring of said complementary open ring resonator (R), which is
- al menos uno, tiene una forma cuadrada, rectangular o poliédrica. At least one, has a square, rectangular or polyhedral shape.
- 8.-Dispositivo 8.-Device
- según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, according a anyone from the claims previous
- 5 5
- caracterizado porque dicho filtro comprende una pluralidad de dichos resonadores de characterized in that said filter comprises a plurality of said resonators of
- anillos abiertos (R) configurados, dimensionados, dispuestos y relacionados entre sí open rings (R) configured, sized, arranged and related to each other
- para suprimir la emisión en modo común en una banda de frecuencias de rechazo. to suppress common mode broadcast in a rejection frequency band.
- 9.-Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque dicha pluralidad 9. Device according to claim 8, characterized in that said plurality
- de resonadores de anillos abiertos (R) tienen unas dimensiones ligeramente diferentes of open ring resonators (R) have slightly different dimensions
- 1 O 1 o
- entre sí y están altamente acoplados, para ampliar la banda de frecuencias de rechazo each other and are highly coupled, to expand the rejection frequency band
- de los resonadores individuales. of the individual resonators.
- 10.-Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque las dimensiones 10. Device according to claim 8, characterized in that the dimensions
- referidas en dicho dimensionado son relativas a: ancho de cada anillo, distancia entre referred to in said dimensioning are relative to: width of each ring, distance between
- anillos, distancia entre bordes internos de la tira conductora que conforma cada anillo y rings, distance between inner edges of the conductive strip that makes up each ring and
- 15 fifteen
- separación entre resonadores individuales. separation between individual resonators.
- 11.-eleven.-
- Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque dicho filtro Device according the claim 8, characterized why said filter
- comprende, en combinación con dichos resonadores de anillos abiertos (R), al menos comprises, in combination with said open ring resonators (R), at least
- un resonador eléctrico de otro tipo. an electric resonator of another type.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201100616A ES2396773B1 (en) | 2011-06-01 | 2011-06-01 | DIFFERENTIAL TRANSMISSION LINES DEVICE WITH COMMON MODE SUPPRESSION. |
PCT/ES2012/000150 WO2012164117A1 (en) | 2011-06-01 | 2012-05-31 | Device comprising differential transmission lines with common-mode suppression |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
ES201100616A ES2396773B1 (en) | 2011-06-01 | 2011-06-01 | DIFFERENTIAL TRANSMISSION LINES DEVICE WITH COMMON MODE SUPPRESSION. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2396773A1 true ES2396773A1 (en) | 2013-02-26 |
ES2396773B1 ES2396773B1 (en) | 2014-01-15 |
Family
ID=47258412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES201100616A Active ES2396773B1 (en) | 2011-06-01 | 2011-06-01 | DIFFERENTIAL TRANSMISSION LINES DEVICE WITH COMMON MODE SUPPRESSION. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
ES (1) | ES2396773B1 (en) |
WO (1) | WO2012164117A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110444840A (en) * | 2019-08-06 | 2019-11-12 | 西安电子科技大学 | Double frequency differential bandpass filter based on minor matters Load resonators |
CN113300588A (en) * | 2021-05-25 | 2021-08-24 | 重庆金康动力新能源有限公司 | High-voltage filter |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110190367B (en) * | 2019-05-23 | 2020-11-20 | 复旦大学 | Ultra-wideband differential line common mode noise filter |
-
2011
- 2011-06-01 ES ES201100616A patent/ES2396773B1/en active Active
-
2012
- 2012-05-31 WO PCT/ES2012/000150 patent/WO2012164117A1/en active Application Filing
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Pachón A., Silva F.. 'Diseno de filtros modo comun para sistemas balanceados basados en metamateriales' UNIVERSITAT POLITECNICA DE CATALUNYA, 2010, [en línea] [recuperado el 06/09/2012]. Recuperado de Internet: * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110444840A (en) * | 2019-08-06 | 2019-11-12 | 西安电子科技大学 | Double frequency differential bandpass filter based on minor matters Load resonators |
CN110444840B (en) * | 2019-08-06 | 2021-01-01 | 西安电子科技大学 | Double-frequency differential band-pass filter based on stub load resonator |
CN113300588A (en) * | 2021-05-25 | 2021-08-24 | 重庆金康动力新能源有限公司 | High-voltage filter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012164117A1 (en) | 2012-12-06 |
ES2396773B1 (en) | 2014-01-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Horestani et al. | Reconfigurable and tunable S-shaped split-ring resonators and application in band-notched UWB antennas | |
Alam et al. | Development of electromagnetic band gap structures in the perspective of microstrip antenna design | |
Chen et al. | Lowpass filter design of Hilbert curve ring defected ground structure | |
JP6440738B2 (en) | Devices using metamaterial resonators | |
ES2726131T3 (en) | Dielectric resonator and dielectric filter, transceiver and base station that uses them | |
WO2005029633A1 (en) | Filters and antennas for microwaves and millimetre waves, based on open-loop resonators and planar transmission lines | |
Li et al. | Miniaturized bandstop frequency-selective structure using stepped-impedance resonators | |
Dong et al. | Substrate integrated waveguide negative-order resonances and their applications | |
ES2396773B1 (en) | DIFFERENTIAL TRANSMISSION LINES DEVICE WITH COMMON MODE SUPPRESSION. | |
Naqui et al. | Split rings-based differential transmission lines with common-mode suppression | |
Faraghi et al. | Compact microstrip low‐pass filter with sharp selection characteristics using triple novel defected structures for UWB applications | |
Kumar et al. | On the design of inscribed triangle non‐concentric circular fractal antenna | |
Chandu et al. | Reduction of mutual coupling in a two element patch antenna array using sub-wavelength resonators | |
Ho et al. | Compact balanced bandpass filter design using miniaturised substrate integrated waveguide cavities | |
Wang et al. | Compact 60 GHz low‐temperature cofired ceramic filter with quasi‐elliptic bandpass response | |
Rashid et al. | Three-dimensional monolithic frequency selective structure with dielectric loading | |
de Dios Ruiz et al. | Double-sided open split ring resonator for compact microstrip band-pass filter design | |
WO2012056061A1 (en) | Power divider having a filtering capacity | |
George et al. | Mathematical modeling and validation of a hexagonal split ring resonator | |
Lafmajani et al. | Multifaceted frequency-selective split ring resonators (SRR) | |
Cross et al. | Half mode substrate‐integrated waveguide‐loaded evanescent‐mode bandpass filter | |
Kada et al. | Design of bandpass filters based on metamaterials | |
Rajasekhar et al. | Metamaterial‐based compact UWB planar monopole antennas | |
Nagulpelli et al. | Hexagonal shaped magnetically coupled EBG for X-band antenna bandwidth enhancement | |
Huang et al. | An absorptive frequency-selective reflector based on miniaturized square-loop resonator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2396773 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B1 Effective date: 20140115 |