طراحی و شبیه سازی فیلتر دو بانده ی پوشیدنی منعطف با زیرلایه ی نمد برای کاربرد در سیستم های پزشکی

در این مقاله، به طراحی و شبیه سازی یک فیلتر دو بانده ی پوشیدنی منعطف به منظور عملکرد در باندهای فرکانسی ISM پرداخته شده است. لذا به دلیل انجام طراحی مبتنی بر اصول پوشیدنی، علاوه بر شناخت باندهای فرکانسی مذکور، چگونگی روند طراحی فیلترهای پوشیدنی نیز بررسی گردیده است. در همین راستا، نخست، مشخصه های مد نظر و مطلوب یک فیلتر بررسی می گردد. این مشخصه ها شامل پارامترهای ماتریس پراکندگی (S-Parameters) و تاخیر گروه می باشد. در ادامه و در تبیین اهداف، با تعیین مقادیر عددی برای این مشخصه ها، چارچوب مقاله تعیین می شود. از آنجا که موضوع این مقاله، طراحی فیلترهای پوشیدنی می باشد، بایستی زیرلایه ای که این قابلیت را دارد، به کار گرفته شود. در همین راستا، از یک زیرلایه ی منعطف با جنس نمد، ضخامت 1.4 mm، ثابت عایقی 1.45 و همچنین، tan (δ) = 0.001 استفاده شده است. با استفاده از این عایق، یک فیلتر پیشنهادی دو بانده با ابعاد 29.4×33.4 mm2 طراحی گردید. باندهای فرکانسی تحت پوشش آن شامل 2.4-2.5 GHz و 5.15-5.35 GHz می باشد. این باندها از مقادیر استاندارد تحت پوشش ISM هستند. شایان ذکر است که در تمامی فرکانس های کار، شروط S11 < -10 dB و S21 > + 0.5 dB برقرار می باشد.