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W頻段二極體混頻器及倍頻器之研製
(2001)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系
W頻段訊號源之研製
(2002)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程系
具傳輸零點之共面波導摺疊式四分之一波長諧振腔濾波器
(2004)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程系
本計劃擬研究摺疊式共面波導諧振腔及其所構成之各類濾波器如：梳形結構(combline structure)、指叉結構(interdigital structure)、平行耦合結構等。摺疊式之諧振腔可以縮短其長度，進而縮小整體濾波器之面積。同時，在計劃中我們也將研究此種摺疊式共面波導諧振腔構成的濾波器之佈局使其能夠產生有限頻率之傳輸零點。初步之規劃為使用串接四角互耦(cascade quadruplet, CQ)與串接三角互耦(cascade trisection, CT)結構，因為此二結構最為適合前面所述之濾波器結構。佈局上為了避免中間諧振腔之地導體過遠問題，計劃使用每個諧振腔都有地導體之結構，如此則形成一種新的耦合結構此也有待深入分析。
寬頻微波接取技術---子計畫二：多層印刷電路板立體式寬頻微波濾波器與耦合器之開發與製作
(2006)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程系
為配合總計劃寬頻微波通訊系統之要求，本子計畫將研製各項被動元件以滿足系統之需求，例如濾波器、平衡與非平衡轉換器、耦合器等。而重點將放在耦合器與濾波器之研究上。因為總計劃所擬的系統有寬頻、及多頻帶之特性，現今通訊系統之被動元件多半不適用。例如3至5甚至3至7甚或3至10GHz之濾波器便是其中之ㄧ例，而有時也需要可以變頻之濾波器或是超寬頻的180o魔術T岔路環耦合器，這種種都有待此子計劃來研究。本研究將分三年來進行，第一年將製作多節式超寬頻的180o魔術T岔路環耦合器，第二年將利用多層印刷電路板技術製作四分之ㄧ波長的步階阻抗諧振腔(SIR，Step Impedance Resonator)濾波器，第三年則將研究對第二年提出的濾波器架構利用交錯耦合產生傳輸零點，藉以提高濾波器的選擇性，同時也要針對可調濾波器(Tunable filter)的可行性加以研究。而所有耦合器與濾波器之設計都將用最常見也最適合量產之印刷電路板製程來完成，為了達到特殊耦合器與濾波器之規格要求，將使用垂直安裝平面基板方式(VIP，Vertically Installed Planar circuit)，其特點是能夠製作極高阻抗的傳輸線或極緊耦合的耦合線，同時也是用印刷電路板製程。第一年將發展一種多節式180o魔術T耦合器(multi-section 180o magic-T coupler)，如所周知多節式分支線90o耦合器(multi-section branch line 90o coupler)可以增加頻寬，但鮮少有人可以將180o魔術T耦合器以多節方式連接以增進頻寬，直到2002年Ang等人才找出了將傳統180o魔術T二個串接的方法，但他們只針對中心頻做解析，對不在中心頻率的響應會如何完全沒有探討，而且使用傳統岔路環式180o魔術T串接，頻寬並未獲得很大改善。基於此，第一年我們將提出一種以我們在1999年提出的理想化的180o魔術T岔路環結構以Ang的方式加以串接，初步模擬可以大大增加頻寬。預期將有二個困難點待解決，第一、因為Ang的串接方式必須將二微帶線交叉，如何將二微帶線交叉但不影響其射頻特性，關係到是否可以實際製作出所擬的耦合器，第二、如何推導出一套設計方程式可以預估串接後在整個頻段(而非只有中心頻)之頻率響應，以利設計者可以很容易的設計出想要的耦合量與響應函數。我們將在第一年的時間內解決這二個問題。第二年將使用雙面印刷電路板製作四分之ㄧ波長的步階阻抗諧振腔(SIR，Step Impedance Resonator)濾波器，其耦合可以藉助交疊方式或使用一個非諧振點(NRN，Non-Resonant Node)介於二諧振腔之間的方式來達到寬頻之目的。同時也將進一步利用多層印刷電路板技術來將濾波器縮小，使用雙層板則濾波器中之諧振腔是以平行方式做二度空間之排列。使用多層板則有可能將各個諧振腔做三度空間垂直方向之堆疊與排列，如此則濾波器的尺寸將可以大幅縮小，目前多層板之層數已可達到八層，對我們的濾波器設計提供極大的彈性，預計也可以利用非諧振點的方式來控制諧振腔之間的耦合量，達到寬窄皆宜的需求。第三年則將研究對第二年提出的濾波器架構探討交錯耦合或其他的方式產生有限頻率的傳輸零點的可能三度空間結構，藉以提高濾波器的選擇性，同時也要針對可調濾波器(Tunable filter)的可行性加以研究，因為可調濾波器有強大的性能，在軟體無線電中是一個重要元件，但相對的也非常難設計，尤其是濾波器的Q值將大幅下降是一個待克服的問題。
寬頻微波接取技術---子計畫二：多層印刷電路板立體式寬頻微波濾波器與耦合器之開發與製作
(2007)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系(所)
為配合總計劃寬頻微波通訊系統之要求，本子計畫將研製各項被動元件以滿足系統之需求，例如濾波器、平衡與非平衡轉換器、耦合器等。而重點將放在耦合器與濾波器之研究上。因為總計劃所擬的系統有寬頻、及多頻帶之特性，現今通訊系統之被動元件多半不適用。例如3至5甚至3至7甚或3至10GHz之濾波器便是其中之ㄧ例，而有時也需要可以變頻之濾波器或是超寬頻的180o魔術T岔路環耦合器，這種種都有待此子計劃來研究。本研究將分三年來進行，第一年將製作多節式超寬頻的180o魔術T岔路環耦合器，第二年將利用多層印刷電路板技術製作四分之ㄧ波長的步階阻抗諧振腔(SIR，Step Impedance Resonator)濾波器，第三年則將研究對第二年提出的濾波器架構利用交錯耦合產生傳輸零點，藉以提高濾波器的選擇性，同時也要針對可調濾波器(Tunable filter)的可行性加以研究。而所有耦合器與濾波器之設計都將用最常見也最適合量產之印刷電路板製程來完成，為了達到特殊耦合器與濾波器之規格要求，將使用垂直安裝平面基板方式(VIP，Vertically Installed Planar circuit)，其特點是能夠製作極高阻抗的傳輸線或極緊耦合的耦合線，同時也是用印刷電路板製程。第一年將發展一種多節式180o魔術T耦合器(multi-section 180o magic-T coupler)，如所周知多節式分支線90o耦合器(multi-section branch line 90o coupler)可以增加頻寬，但鮮少有人可以將180o魔術T耦合器以多節方式連接以增進頻寬，直到2002年Ang等人才找出了將傳統180o魔術T二個串接的方法，但他們只針對中心頻做解析，對不在中心頻率的響應會如何完全沒有探討，而且使用傳統岔路環式180o魔術T串接，頻寬並未獲得很大改善。基於此，第一年我們將提出一種以我們在1999年提出的理想化的180o魔術T岔路環結構以Ang的方式加以串接，初步模擬可以大大增加頻寬。預期將有二個困難點待解決，第一、因為Ang的串接方式必須將二微帶線交叉，如何將二微帶線交叉但不影響其射頻特性，關係到是否可以實際製作出所擬的耦合器，第二、如何推導出一套設計方程式可以預估串接後在整個頻段(而非只有中心頻)之頻率響應，以利設計者可以很容易的設計出想要的耦合量與響應函數。我們將在第一年的時間內解決這二個問題。第二年將使用雙面印刷電路板製作四分之ㄧ波長的步階阻抗諧振腔(SIR，Step Impedance Resonator)濾波器，其耦合可以藉助交疊方式或使用一個非諧振點(NRN，Non-Resonant Node)介於二諧振腔之間的方式來達到寬頻之目的。同時也將進一步利用多層印刷電路板技術來將濾波器縮小，使用雙層板則濾波器中之諧振腔是以平行方式做二度空間之排列。使用多層板則有可能將各個諧振腔做三度空間垂直方向之堆疊與排列，如此則濾波器的尺寸將可以大幅縮小，目前多層板之層數已可達到八層，對我們的濾波器設計提供極大的彈性，預計也可以利用非諧振點的方式來控制諧振腔之間的耦合量，達到寬窄皆宜的需求。第三年則將研究對第二年提出的濾波器架構探討交錯耦合或其他的方式產生有限頻率的傳輸零點的可能三度空間結構，藉以提高濾波器的選擇性，同時也要針對可調濾波器(Tunable filter)的可行性加以研究，因為可調濾波器有強大的性能，在軟體無線電中是一個重要元件，但相對的也非常難設計，尤其是濾波器的Q值將大幅下降是一個待克服的問題。
寬頻微波接取技術---子計畫二：多層印刷電路板立體式寬頻微波濾波器與耦合器之開發與製作
(2008)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系(所)
為配合總計劃寬頻微波通訊系統之要求，本子計畫將研製各項被動元件以滿足系統之需求，例如濾波器、平衡與非平衡轉換器、耦合器等。而重點將放在耦合器與濾波器之研究上。因為總計劃所擬的系統有寬頻、及多頻帶之特性，現今通訊系統之被動元件多半不適用。例如3至5甚至3至7甚或3至10GHz之濾波器便是其中之ㄧ例，而有時也需要可以變頻之濾波器或是超寬頻的180o魔術T岔路環耦合器，這種種都有待此子計劃來研究。本研究將分三年來進行，第一年將製作多節式超寬頻的180o魔術T岔路環耦合器，第二年將利用多層印刷電路板技術製作四分之ㄧ波長的步階阻抗諧振腔(SIR，Step Impedance Resonator)濾波器，第三年則將研究對第二年提出的濾波器架構利用交錯耦合產生傳輸零點，藉以提高濾波器的選擇性，同時也要針對可調濾波器(Tunable filter)的可行性加以研究。而所有耦合器與濾波器之設計都將用最常見也最適合量產之印刷電路板製程來完成，為了達到特殊耦合器與濾波器之規格要求，將使用垂直安裝平面基板方式(VIP，Vertically Installed Planar circuit)，其特點是能夠製作極高阻抗的傳輸線或極緊耦合的耦合線，同時也是用印刷電路板製程。第一年將發展一種多節式180o魔術T耦合器(multi-section 180o magic-T coupler)，如所周知多節式分支線90o耦合器(multi-section branch line 90o coupler)可以增加頻寬，但鮮少有人可以將180o魔術T耦合器以多節方式連接以增進頻寬，直到2002年Ang等人才找出了將傳統180o魔術T二個串接的方法，但他們只針對中心頻做解析，對不在中心頻率的響應會如何完全沒有探討，而且使用傳統岔路環式180o魔術T串接，頻寬並未獲得很大改善。基於此，第一年我們將提出一種以我們在1999年提出的理想化的180o魔術T岔路環結構以Ang的方式加以串接，初步模擬可以大大增加頻寬。預期將有二個困難點待解決，第一、因為Ang的串接方式必須將二微帶線交叉，如何將二微帶線交叉但不影響其射頻特性，關係到是否可以實際製作出所擬的耦合器，第二、如何推導出一套設計方程式可以預估串接後在整個頻段(而非只有中心頻)之頻率響應，以利設計者可以很容易的設計出想要的耦合量與響應函數。我們將在第一年的時間內解決這二個問題。第二年將使用雙面印刷電路板製作四分之ㄧ波長的步階阻抗諧振腔(SIR，Step Impedance Resonator)濾波器，其耦合可以藉助交疊方式或使用一個非諧振點(NRN，Non-Resonant Node)介於二諧振腔之間的方式來達到寬頻之目的。同時也將進一步利用多層印刷電路板技術來將濾波器縮小，使用雙層板則濾波器中之諧振腔是以平行方式做二度空間之排列。使用多層板則有可能將各個諧振腔做三度空間垂直方向之堆疊與排列，如此則濾波器的尺寸將可以大幅縮小，目前多層板之層數已可達到八層，對我們的濾波器設計提供極大的彈性，預計也可以利用非諧振點的方式來控制諧振腔之間的耦合量，達到寬窄皆宜的需求。第三年則將研究對第二年提出的濾波器架構探討交錯耦合或其他的方式產生有限頻率的傳輸零點的可能三度空間結構，藉以提高濾波器的選擇性，同時也要針對可調濾波器(Tunable filter)的可行性加以研究，因為可調濾波器有強大的性能，在軟體無線電中是一個重要元件，但相對的也非常難設計，尤其是濾波器的Q值將大幅下降是一個待克服的問題。
平衡式微波/毫米波被動元件之電路設計構想與製作
(2009)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系(所)
平衡式微波/毫米波被動元件之電路設計構想與製作
(2011)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系（所）
平衡式微波/毫米波被動元件之電路設計構想與製作
(2010)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系（所）
快速射頻信號存取技術
(2006)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程系
新的微波濾波器耦合參數萃取與診斷方法之開發與驗證
(2005)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程系
本計畫擬研究一個濾波器參數萃取與濾波器診斷的新方法。此方法擬由電磁模擬所得之任意濾波器散射參數來萃取此濾波器之網路參數(耦合矩陣)。我們擬先由哥西法求出S11 與 S21 的分式函數之多項式係數然後利用解析方式求出橫向耦合矩陣之各矩陣元素。經由多重相似轉換可將橫向耦合矩陣轉換成與實際濾波器耦合型式相對應的耦合矩陣。此組多重相似轉換之旋轉角可以經由有效且快速的數值最佳化過程來決定。此種新方法之有效性將由實作一些微帶線或波導之柴氏響應、三角及四角互耦濾波器加以驗證。
毫米波Ka頻段射頻關鍵零組件研製
(1999)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程研究所
毫米波單平面梳形及交錯柵形濾波器之設計
(1997)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程學系
微波及毫米波濾波器中，體積最小的就是梳形及交錯柵形濾波器．以往這類濾波器多用帶線(strip line)或微帶線(microstrip line)製作，但是當頻率提升至毫米波頻段，這類濾波器使用上述各種傳輸線製作變得十分困難，甚至根本不可行．主要是因為寄生效應太過於強大，例如包裹接地線(wraparound)的電感，傳輸線開路端的雜散電容等．如果改用單平面線則這些效應會大大的降低，使得這類濾波器工作到毫米波頻段變成可能．但是這類濾波器須使用多根耦合線，這在同平面線時很難計算而且很容易激發一些無法控制的模態，所以直接套用從前的方法是不可行的．本計畫擬發展一種新的電路結構，至多只用到兩根同平面耦合線，其結構十分類似傳統的梳形及交錯柵形濾波器．此方法避免了多根耦合線的問題，但是如何建立準確的等效線路模型則為本計畫的主要目的．希望計畫能完成一套完整有效的線路分析及合成方法，有足夠的準確性足堪使用到毫米波頻段．同時也要製作一些雛型線路以印證理論的正確性．　
毫米波單平面次諧波混頻器之研製
(1998)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程研究所
準光學式毫米波成像系統---子計畫II：新型的毫米波單平面式RF接收機振盪源之研製
(2000)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程系
薄膜型微波通訊被動元件之設計與製作---子計畫I：薄膜型微波通訊被動元件之設計與功能測試(III)
(2002)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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交通大學電信工程系
薄膜型微波通訊被動元件之設計與製作---子計畫一：薄膜型微波通訊被動元件之設計與功能測試
(2000)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系
薄膜型微波通訊被動元件之設計與製作---子計畫一：薄膜型微波通訊被動元件之設計與功能測試(II)
(2001)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系
薄膜型微波通訊被動元件之設計與製作---總計畫(I)
(2000)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系
薄膜型微波通訊被動元件之設計與製作---總計畫(II)
(2001)
張志揚
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CHANG CHI-YANG
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國立交通大學電信工程學系