DESIGN OPTIMIZATION OF ULTRA WIDE BAND MICROSTRIP FILTER WITH DIFFERENTIONAL EVOLUTION ALGORITHM

Year 2017, , 69 - 72, 19.06.2017

Aysu Yıldırım , Mahdi Ranjbar Moule Tülay Yıldırım

https://doi.org/10.22531/muglajsci.286267

Cited By: 1

Abstract

One of the most
important circuit stages in microwave applications is microstrip filters. In
this work, Differentionaly Evolution Algorithm (DEA) that is used intensively
in engineering problems is taken to solve design optimization problem of an
ultra wide band microstrip transmission line. Basically DEA is similar to
genetic algorithm however its unique structure makes it more simple and
effective than other counter part evolutionary algoirthms. For design optimization
problem the width and length of the transmission lines of microstrip filter are
taken as optimization variables. First the ABCD parameters of each line is
obtained then the equivalent circuit ABCD parameter is converted to Scattering
parameters which will be used in cost function. As a result, it is seen that
DEA algorithm is an effective tool for design optimization of microstrip
filters for ultra wide band applications.

Keywords

Differential Evolution Algorithm, Microstrip Filter, Ultra Wide Band, Design Optimization

ÇOK GENİŞ BANTLI MİKROŞERİT BANDGEÇİREN FİLTRE TASARIMINA YÖNELİK DİFERANSİYEL EVRİM ALGORİTMASI UYGULAMASI

Abstract

Mikrodalga devre tasarımında mikroşerit
filtreler önemli bir yer tutar. Bu çalışmada mühendislik problemlerinin
çözümünde etkin olarak kullanılmaya başlanan diferansiyel evrim algoritması
(DEA) yöntemi kullanılarak çok-geniş bantlı filtre tasarımı
gerçekleştirilmiştir. Temel olarak genetik algoritma tekniğine benzer çalışma
prensibine sahip olan diferansiyel evrim algoritması, diğer sezgisel
algoritmalara oranla yapısal olarak daha basit olmasına karşın optimum
değerlere ulaşmada daha kararlı bir yöntemdir. DEA optimum bir mikroşerit
ultra-geniş bantlı filtre tasarımı için, mikroşerit iletim hatlarının kalınlık
w ve uzunluğunun l tespiti için kullanılmıştır. Öncelikle mikroşerit iletim hat
modeli seçilmiştir. Daha sonra ise, DEA bu hatlara ait optimum kalınlık ve
uzunlukların tespiti için ayarlanmıştır. Algoritma maliyet fonksiyonu aday
devrenin saçılma parametrelerinin frekans bandı boyunca incelenmesi ile elde
edilmiştir ve optimum sonucu verecek parametreleri elde edecek şekilde
ayarlanmıştır. Son olarak, diferansiyel evrim algoritması ile mikroşerit band
geçiren filtre tasarımı yapılarak sonuçlar tablo ve grafikler ile verilmiştir.

Keywords

Diferansiyel Evrim Algoritmesı, Mikroşerit Filtre, Ultra Geniş Band, Tasarım Optimizasyonu