Marco Teórico
El filtro Hairpin es un filtro pasa banda muy compacto, y muy utilizado por la
optimización de su tamaño. El concepto del filtro Hairpin (orquilla) se deriva del filtro
de líneas acopladas disponiendo en forma paralela y separando alternativamente las
lineas acopladas [1]. Para mejorar sus características en relación al filtro de líneas
acopladas este filtro hace que los resonadores se pliegan en forma de horquilla "U" de
ahí su nombre en español “filtro resonador de horquilla”, estas “U” determinan el orden
del filtro, entre mayor el orden el filtro este tendrá mayor selectividad consecuente
mente el ancho de banda será menor. Cada resonador del filtro es de 180° grados, de
modo que la longitud desde el centro hacia los extremos del resonador es de 90° grados.
Esto reduce la longitud de las líneas acopladas y a su vez se reduce el acoplamiento
entre los resonadores. [2]
Figura SEQ Figura \* ARABIC 1Topologia filtro Harpin
Para la implementación de filtros, generalmente se utilizan materiales con una constante
dieléctrico alta ya que dicha característica es la más adecuada al momento de tratarse de
frecuencias bajas, además una constante dieléctrica alta nos permitirá optimizar mejor las
dimensiones del filtro.[2]
Unos de los materiales con mejores características para la fabricación de filtros son
Politetrafluoroetileno (PTFE) y el sustratoFR4. El Politetrafluoroetileno(PTFE) tiene grandes
ventajas sobre el sustrato FR4, como su estabilidad a grandes frecuencias hasta 10 GHz, en
cambio el sustrato FR4 es estable hasta frecuencias de 1GHz. Otra ventaja que podemos
recalcar es que es Politetra fluoroetileno (PTFE) tiene una alta constante dieléctrica que permite
la reducción de tamaño en circuitos Microstrip en comparación al sustrato FR4, teniendo en
cuenta que la diferencias de costo es significativa, para la implementación de nuestro filtro se
utilizó el FR4 con las siguientes características:[2]
Calculos
Para el diseño se necesita determinar la longitud del tap, la longitud de las lineas Harpin
L y la separación s.
