40～143kHz低频窄带石英晶体滤波器的研制

设计了一种新型的低频窄带石英晶体滤波器 ,较好地实现了器件所要求的各项技术参数 ,尤其是在 40～ 1 43kHz频率达到了≥±

窄带晶体滤波器的设计与实现

晶体滤波器可实现非常窄的频率响应,能过滤紧邻的带外信号及高于或低于所选频率的杂散信号,因此在电子通信等领域发挥的作用不可替代。文章提出两种晶体滤波器的改进设计方法,一种是简化综合法设计晶体滤波器的流程,采用巴特沃斯低通滤波器方法将普通桥型滤波器转换为实际可用的差接桥型窄带晶体滤波器,另一种是调试差接桥型窄带滤波器的阻带对称性,主要通过晶体串联小电容的方法校正滤波器的阻带对称性。实验设计的差接桥型二晶体窄带滤波器与理论设计指标相符,进一步证明了设计方法的准确性。

光子晶体超窄带滤波器

本文利用光学传输矩阵法研究了一种类似于谐振腔结构的光子晶体 .研究发现在这种光子晶体的光子带隙的中央存在一个极窄的透光窗口 ,窗口的宽度在红外波段 1 5 0 0 nm附近可以做到 0 .0 0 0 1 nm以下 ,窗口内的透光率峰值可以接近 1 0 0 %,窗口以外的区域的透光率可以做到 0 .0 1 %以下 .通过改变所研究结构中的周期厚度、中间夹层厚度、两边光子晶体的周期重复数和波的入射角可以改变窄带透过窗口的位置和窄带的宽度 .这种光子晶体可以用来制作超窄带滤波器 ,有望在光通信超密度波分复用技术和光学信息精密测量技术当中获得应用 .

超窄带和梳状多通道光子晶体滤波器设计

设计了一种因掺杂而具有超窄带滤波特性的光子晶体滤波器和一种复周期结构的梳状多通道光子晶体滤波器。在两种均匀介质交替分布的周期结构中间插入一层折射率不同的介质膜后,通过传输矩阵法的数值计算,发现采用前后不对称的周期结构并调节参数,可以在1 550 nm处找到一个透射率接近100%的极窄的透过峰,因而可得到一种超窄带光子晶体滤波器。另外,在以高低两种折射率的介质交替分布,并以两种单独的单元周期合并组成一个复周期,然后进行周期重复构成的光子晶体中,利用通道数等于复周期数减1的规律,并配合各层厚度的调节,设计出在1 550 nm附近梳状8通道和16通道的光子晶体滤波器,各通道透过峰的透射率均接近100%,由此设计出一种梳状多通道光子晶体滤波器。

基于GaAs/Al_xGa_(1-x)As多量子阱光子晶体的窄带滤波器

讨论了利用GaAs/AlxGa1-xAs多量子阱构成的一维光子晶体实现窄带滤波的原理.研究了外加电场下GaAs/AlxGa1-xAs多量子阱的激子吸收所导致的反常色散行为.研究发现,在反常色散材料的共振频率附近,存在一个较强色散且吸收很小的区域,该区域内的色散可以在PCs的带隙中产生一个窄的通频带,其对应的最大透过率约为0.73,全固态滤光器的带宽约为4.9nm,并可利用外加电场进行调谐,这将为设计一种全新的固态滤波器提供指导.

二维光子晶体窄带滤波器研究

由于光子晶体存在带隙,只要在完整的二维光子晶体中引入线缺陷,那么原来处于禁带处特定波长的光也能沿着形成的波导传播,从而该光子晶体就具备了滤波的功能,再在线型波导的一侧设计个点缺陷,利用时域有限差分法分析发现,在缺陷处耦合出来的光不仅仅光强增大了,而且半高宽也变小了,这就与窄带滤波器的功能十分吻合。此外,只要根据光子晶体的晶格常数和椭圆介质柱的半径与窄带滤波器的中心波长关系,通过调整光子晶体的晶格常数和介质柱的半径,就可以改变窄带滤波器的中心波长。

低频窄带陶瓷滤波器

利用低机电耦合系数的压电陶瓷,制作一种低频窄带陶瓷滤波器。这种梯形陶瓷滤波器中心频率为140kHz,具有低插损、高阻带、高选择的特点。为了改进其可靠性,还为这种滤波器设计了一种新颖的组装结构。

用于光通信的超窄带光子晶体滤波器的设计及特性研究

把G=3，N=3的Cantor序列一维光子晶体看作是由光学厚度均为λ0／4的两种介质按分形Cantor序列堆砌27层而成。用5层光学厚度λ0／5的第3种介质替换晶体中第10～15层的低折射率介质后，得到一种新结构的光子晶体。用传输矩阵法研究新结构光子晶体的能带特性，结果表明，新结构光子晶体有更宽的带隙，并在中心波长处出现了一个超窄透射窗口，透射率几乎为100％，当λ0=1550nm时，透射窗口的半高宽仅为0．2nm。晶体的这一特性可用来制作超窄带光子晶体滤波器，在光通信和光学精密测量等技术中有一定的应用价值。

镜像耦合一维光子晶体窄带滤波器设计研究

文章提出准周期一维光子晶体的概念,把一维时域有限差分方法用于一维二元准周期光子晶体构成镜像耦合结构的窄带滤波特性设计研究。数值结果表明,用此结构能实现窄带滤波。进一步研究表明,要实现同一波长的滤波,在其他条件不变时,耦合层的折射率越大,则镜像耦合层厚度越小;在耦合层介质一定时,耦合层厚度决定窄带的位置与带宽;在其他条件一定时,入射角大小决定窄带的位置,入射角度越大,窄带位置越向短波方向移动。

基于磁光子晶体的低损耗窄带THz滤波器

本文提出一种采用石榴石型铁氧体磁性材料的太赫兹滤波器,利用波导线缺陷和腔内点缺陷的耦合特性,通过改变腔内介质柱半径及分布,实现对某个波长的耦合,达到了高效率滤波的功能;改变外磁场的大小,影响铁氧体材料的磁导率变化,使谐振频率发生改变,从而对THz波进行滤波.应用平面波展开法(PWM)和时域差分有限法(FDTD)进行仿真分析,研究结果表明,该滤波器其插入损耗为0.0997 d B,3 d B带宽为8.22 GHz,实现了低损耗窄带滤波.

一种双反射壁型二维光子晶体窄带滤波器

提出了一种基于双反射壁型结构的光子晶体窄带滤波器,该滤波器由一个单模谐振腔和两个反射壁构成.通过调节谐振腔与反射壁之间的距离可以改变滤波谱线的带宽.利用时域有限差分法进行仿真分析,结果表明,该滤波器的工作频率在193.40THz附近,带宽小于5.9GHz,峰值透射率高达94%,工作区域长度仅有9μm.该器件可应用于密集波分复用系统.

窄带小群时延波动晶体滤波器设计

通过分析频域的契比雪夫滤波函数特性和时域的贝塞尔滤波函数特性,采用计算机仿真手段,在这两种函数之间寻找到最佳折衷办法,再在实践中进行验证,平衡了窄带晶体滤波器中频域和时域这一对矛盾,使得滤波器的群时延波动从5μs降到最小只有0.3μs,实现了窄带晶体滤波器通带内具有近似恒定群时延的特性,降低了整机和系统出现误码、乱码的几率,确保了输出信号的纯度。

2MHz窄带晶体滤波器的研制

介绍中心频率2MHz,3dB带宽180～200Hz,通常波动小于0.5dB,阻带衰减大于70dB,矩形系数B_(60)/B_3<2,插入损耗小于3dB,输入、输出阻抗均为75Ω,体积为长81mm×宽31mm×高29mm的晶体滤波器的研制.该晶体滤波器的技术指标达到日本MWS-672型抖晃校准仪上用的同种晶体滤波器的技术指标.

中心频率可调节的超低频带通滤波器设计

在水下超低频通信信号处理过程中,接收端滤波器需要满足带宽窄中心频率可调节的要求。提出一种中心频率可调的超低频带通滤波器的设计方案。选用LC并联谐振回路构成二阶带通滤波器,通过改变控制电压,调整由通用阻抗变换器电路实现的压控电容的大小,从而改变带通滤波器的中心频率。通过Multisim仿真和测试结果表明设计的滤波器通带宽度小于7Hz,中心频率从63Hz到200Hz可调节,达到了在常用超低频频段内调整载波频率的目的。

一种小体积100MHz带阻石英晶体滤波器的研制

采用两节2个三次泛音UM-1晶体的格型电路，设计和研制出了用在通讯机中进行频带抑制的一种小体积高频带阻型石英晶体滤波器新产品。该石英晶体滤波器的主要特点是体积小、频率高、较宽的阻带底部。此外，本文还给出了两节2晶体的滤波器电路图及该滤波器产品的实测传输曲线。

高频窄带晶体滤波器相频特性的研究

本文主要分析了高频窄带带通晶体滤波器在满足幅频特性的要求下,如何提高相频特性的关键因素,探讨了高频窄带带通晶体滤波器减小相位差的关键因素,并在差接桥型电路分析的基础上,分析了高频窄带带通晶体滤波器的相位频率特性,有效减小了批量加工同指标晶体滤波器的相位差,使用户端整机调试过程参数固化,从而提高产品的可靠性。

基于谐振耦合现象的三芯光子晶体光纤带通滤波器

设计了一种三芯光子晶体光纤带通滤波器结构。利用纤芯间的谐振耦合,实现了滤波。当3个纤芯基模模式有效折射率在同一频率点实现匹配时,将产生谐振现象。通过合理选取光纤结构参数,可以使3个模式满足谐振条件。由于3个纤芯基模只在工作波长处实现有效折射率的匹配,因而纤芯间发生波长的选择性耦合。应用全矢量光束传播法(BPM)分析了这种光纤带通滤波器的性能。结果表明:在1.55μm工作波长上,光纤耦合长度为22.8 mm;在损耗低于-3 dB前提下,通带带宽为8.9 nm。

石英晶体窄带滤波器的计算

在多路载波机中,晶体窄带滤波器是不可缺少的部件之一,它用来在线路频谱中选出导频。在导频窄带滤波器中使用晶体是由于它具有高的品质因数和高的稳定度(Q>15000,温度系数的数量级为10-6)。常用的导频窄带滤波器由两块四极晶片构成（图1）,它的等效电路、阻抗特性和衰灭特性等见图2。

基于一维镜像光子晶体的窄带滤波器特性研究

采用两个结构参数相同的常规一维光子晶体构成一维镜像光子晶体,其中心位置的镜像结构使得禁带中心出现一狭窄透射峰,利用传输矩阵法分析了一维镜像光子晶体媒质层厚度及周期数对窄透射峰的影响.通过在一维镜像光子晶体中心位置引入空气层缺陷,获得了位置不变但半波高宽更窄的透射峰,有助于提高窄带带通滤波器的滤波性能.进一步分析了当缺陷层厚度一定时,缺陷层折射率微小变化对通带中心位置的影响,通过分析发现随着缺陷层折射率增加,通带位置向低频段偏移且近似呈线性变化.