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    Gli scienziati sviluppano un filtro per sopprimere le interferenze radio

    Credito:CC0 Dominio Pubblico

    I ricercatori della Siberian Federal University e del Kirensky Institute of Physics hanno proposto un nuovo design per un risonatore stripline multimodale. L'uso di tali risonatori consente agli scienziati di creare filtri passa-banda in miniatura con proprietà selettive in frequenza uniche, richieste dai moderni sistemi di telecomunicazione. I principali risultati dello studio sono pubblicati in Lettere di Fisica Tecnica .

    Il rapido sviluppo e l'uso diffuso dei sistemi di telecomunicazione, sistemi radar, radionavigazione e apparecchiature radio speciali, insieme alla presenza di sorgenti naturali di emissione radio, ha portato ad un significativo deterioramento dell'ambiente elettromagnetico. Ogni dispositivo radio opera nella propria gamma di frequenze, creando contemporaneamente interferenze radio per altri dispositivi. Per ridurre il livello di interferenza, vengono utilizzati dispositivi che effettuano il filtraggio in frequenza del rumore radio. Tali dispositivi, chiamati dispositivi o filtri selettivi di frequenza, sono utilizzati nei dispositivi di trasmissione radio per attenuare i segnali da essi emessi al di fuori della banda di frequenza principale. Nei dispositivi riceventi, sono usati come preselettori, attenuando il livello di interferenza proveniente dall'antenna.

    Così, i filtri radio sono progettati per evidenziare le onde elettromagnetiche che si trovano in determinate gamme di frequenza. Le bande di frequenza in cui l'attenuazione del segnale all'uscita del filtro è piccola sono le bande passanti (trasparenza). Le restanti gamme di frequenza sono le bande di arresto (soppressione).

    Oggi, i filtri sono ampiamente utilizzati su elementi concentrati:induttori e condensatori, filtri piezoelettrici e magnetostrittivi, e filtri sulle onde acustiche di superficie. Però, nel campo delle microonde, vengono utilizzati filtri basati su risonatori elettrodinamici interagenti. I risonatori Stripline occupano un posto speciale tra un'ampia gamma di risonatori elettrodinamici. Sono costituiti da conduttori a nastro solitamente posizionati su substrati dielettrici. I risonatori Stripline sono caratterizzati da un'elevata affidabilità, taglia piccola, basso costo, e, più importante, facilità di produzione utilizzando la moderna tecnologia dei circuiti integrati planari.

    "Nel nostro lavoro, è stato proposto un nuovo design di un risonatore stripline in miniatura su un substrato con uno schema a doppia faccia di conduttori a striscia. A causa del fatto che nella cavità vengono utilizzate diverse modalità di oscillazione come lavoro, siamo riusciti non solo a ridurre le dimensioni dei filtri passa banda basati su tali risonatori, ma anche per migliorare significativamente le loro proprietà selettive. Il design del filtro sviluppato dal team dimostra la ripidità unica delle pendenze della banda passante e la banda di arresto ad alta frequenza ultra ampia, che raggiunge i 100 dB di frequenza (il decadimento della potenza di attenuazione è di 10 ordini di grandezza) fino a una frequenza cinque volte la frequenza centrale della banda passante. Infatti, questo significa una migliore selettività rispetto agli analoghi mondiali conosciuti. E questo ci permette di aumentare l'immunità alle interferenze, aumentare la qualità e la portata della trasmissione delle informazioni, Per esempio, nei sistemi di comunicazione cellulare e satellitare, radar e radionavigazione, "dice Aleksey Serzhantov, professore presso il Dipartimento di Ingegneria Radio dell'Università Federale Siberiana.

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