基于阶梯阻抗发夹谐振器的小型低通滤波器

提出一种基于阶梯阻抗发夹谐振器的小型化微波低通滤波器,该滤波器仅由包含一节微带线的阶梯阻抗发夹谐振器构成。设计结果表明,滤波器3dB通带从DC(Direct Current)到2GHz,回波损耗优于10dB,且插入损耗从DC到1.7GHz时优于0.5dB,带外抑制从2.9～4GHz优于20dB。仿真结果和实验结果吻合良好。这种滤波器尺寸小,易制造,且具有陡峭的截止频率响应特性,可应用于许多微波系统中。

微带发夹型谐振器滤波器的实验研究

微带发夹型谐振器滤波器具有尺寸小、成本低、易于集成等优点,在微波平面电路的设计中有着良好的应用前景。此前已有一些文献对这类滤波器进行过研究,但一般都是只针对某一种特定的发夹型谐振器进行滤波器的分析设计,而没有对各种不同谐振器的性能指标与滤波器设计要求进行比较研究。本文使用几种不同的发夹型谐振器和不同耦合方式分别设计了三阶和四阶带通滤波器,通过实验对这几种谐振器滤波器进行了分析研究,得到了一些具有实际应用价值的结论。

基于并联负载发夹型谐振器的四阶带通滤波器

针对现代无线通信系统中平坦带通滤波器的需求,提出了一种并联负载的发夹型谐振器,并利用提出的谐振器构建了四阶平坦带通滤波器。首先,通过在发夹型谐振器磁场最强的位置(中心位置)设置电阻,设计了一种新的并联型谐振器,从而可以通过改变电阻值来灵活地调整固有品质因数;其次,采用具有高、低固有品质因数的耦合拓扑来构建四阶平坦带通滤波器。最后,在印刷电路板上制备了一个具有传输零点和平坦带通的四阶带通滤波器。实验结果表明,该四阶带通滤波器的实测结果与仿真结果吻合较好,与其他多阶带通滤波器相比,该四阶带通滤波器具有可灵活控制的固有品质因数和小于0.2 dB通带平坦度。

微带发夹式带通滤波器的计算机辅助设计

主要论述了目前广泛应用的发夹式带通滤波器的设计技术。该设计方法不同于传统的微波带通滤波器,其理论简单,适合计算机仿真,易达到一次性设计成功的目的。最后给出了一个相对带宽为4%的五极发夹带通滤波器的设计实例,对发夹式带通滤波器的设计理论进行验证,取得了较高的一致性,为这种结构的滤波器的设计提供了一定的指导意义和参考价值。

小型化三维发夹型LTCC宽带带通滤波器

利用低温共烧陶瓷(LTCC)工艺,通过通孔互联实现了三维结构的发夹型宽带带通滤波器。该结构将谐振单元的横向尺寸转移到z轴方向实现,有效减小了滤波器的尺寸并且谐振器间的耦合系数为传统结构的1.6倍。利用五个谐振器结构实现较宽的频带(>30%)和较好的选择特性。设计并实际制作了中心频率10 GHz的LTCC带通滤波器,3 dB带宽为8.8～12.1 GHz,实测指标与设计仿真结果较为吻合。

源-负载耦合发夹梳双频带通滤波器的设计

为得到具有高选择性、小尺寸、低成本的双频带通滤波器,提出了一种具有准椭圆函数响应的双频带通滤波器设计方法.该滤波器利用两组工作于不同工作频率的发夹梳型谐振器,因此能够提供足够的自由度去设计两个独立可控的通带.谐振单元之间的混合电磁耦合可以产生可控的传输零点,而源-负载耦合同样能够在通带外产生传输零点,因此混合电磁耦合与源-负载耦合的结合使阻带内具有多个传输零点,可以有效地提高滤波器的选择性和抑制阻带.最后设计加工了一个工作在2.4和5.2 GHz的双频带通滤波器,测量结果与仿真结果吻合良好,验证了该设计方法的有效性.

基于阶梯阻抗的发夹结构低通滤波器设计

提出一种基于阶梯阻抗发夹谐振器的小型化微波低通滤波器,该滤波器仅由包含四节微带的阶梯阻抗发夹谐振器构成。设计结果表明,滤波器3dB通带从直流到2.8G,带内反射小于-20dB,带外抑制达到40dB。这种滤波器尺寸小,易制造,且具有陡峭的截止频率响应特性,可用于许多微波系统中。

宽阻带阶跃阻抗发夹线带通滤波器设计

提出了新的抑制微带带通滤波器寄生通带的方法。这种方法通过级联阶跃阻抗发夹线谐振器构成的椭圆函数低通滤波器于带通滤波器的输入/输出端,显著改善了后者的阻带抑制特性。本文基于新的等效电路模型,推导出了此类低通滤波器的阻带传输零点位置。设计了L波段宽阻带阶跃阻抗发夹线带通滤波器验证了理论分析和设计过程的正确性。

一种毫米波微带带通滤波器的设计

基于小反射理论,引入Klopfenstein阻抗渐变线对传统发夹型谐振器结构进行改进,设计了一种相对带宽为8%的结构紧凑型毫米波带通滤波器。采用S参数的多项式综合方法得到耦合矩阵电路模型,利用三维电磁场全波仿真软件HFSS拟合出耦合系数与谐振器间距、外部品质因数与抽头位置的关系曲线,进而提取出耦合矩阵对应滤波器的物理尺寸。实测结果表明:在28.8 GHz^31.2 GHz频带内,该滤波器的插损小于3.0 dB,回波优于-17 dB,带外抑制大于40 dB@33 GHz,测试结果与计算结果吻合较好。

基于慢波效应的X波段带通滤波器的优化设计

文章介绍了一种利用慢波周期结构加载改进型开环发夹谐振器的微带带通滤波器,该谐振器利用耦合线内弯的结构,使得在不改变电路性能的情况下,减小了电路尺寸;同时由于电路应用的慢波周期结构出现了带阻效应,因此对谐波有很好的抑制作用;利用人工神经网络对开环发夹谐振器进行优化并用软件HFSS验证此方法的可行性;通过设计实例,用HFSS的分析结果证明了这种滤波器结构的优越性。

新型Ku波段微带带通滤波器设计

文章介绍了一种利用慢波周期结构加载改进型发夹谐振器的微带带通滤波器,该谐振器利用将耦合线内弯的结构,使得在不改变电路性能的情况下,减小了电路尺寸,同时由于电路应用的慢波周期结构出现的带阻效应,因此对谐波有很好的抑制作用。利用软件HFSS对滤波器进行设计和优化,并用实物测量结果证明了这种结构的优越性。

耦合窗结构窄带LTCC滤波器设计

对各种类型的阶梯阻抗谐振器进行了分析和比较,λg/2型SIR谐振器最适合LTCC滤波器的设计;同时分析了耦合窗结构原理,多层LTCC滤波器适合采用这种耦合结构,可以大大缩小滤波器的体积;本文详细介绍通过多层孔径弱耦合、小型化发夹谐振器结构的LTCC多层窄带耦合窗滤波器设计方法,并进行该结构两种滤波器实物版图加工,实测结果与仿真结果比较吻合。该结构窄带滤波器结构小巧新颖,易于集成在小型化微波多芯片组件中使用。

Ku波段微带交叉耦合带通滤波器的结构与设计

基于广义切比雪夫滤波器综合理论,本文设计了一个Ku波段微带发夹谐振型交叉耦合滤波器。该滤波器的拓扑结构为CQ型。由于引入非相邻谐振器之间的耦合,在有限频率点处产生传输零点,这样不仅使滤波器具有更好的选择性,而且其结构更加紧凑,尺寸也大大缩小。本文通过HFSS电磁仿真软件对其进行了优化设计。其仿真结果很好地体现了该滤波器的特性。与同阶数的传统滤波器相比,交叉耦合型滤波器具有更好的带外抑制特性,有较好的工程应用意义。

宽阻带超宽带带通滤波器的设计

提出了一种新型结构的超宽带带通滤波器。这种滤波器结构基于最优的短路支节传输线滤波器,短路支节之间的连接线替换成一种层叠结构的阶跃阻抗发夹线。阶跃阻抗发夹线谐振器的低通滤波性能较好地实现了滤波器的阻带衰减,而对滤波器的通带传输特性影响小。由于阶跃阻抗发夹线的慢波特性,滤波器的尺寸在长度上缩减了23%,其结构更加紧凑。

一款小型化具有滤波特性的Г型天线设计

目的设计一款适用于现代无线通信系统的小型化、具有滤波特性的Г型天线。方法采用类似滤波器综合的方法设计这款滤波器天线,由二个发夹型谐振器、一段耦合线和一个Г型天线组成,其中耦合线不仅起着连接天线与发夹性谐振器的作用,还起着导纳变换器的作用。因此Г型天线在起辐射作用的同时也是滤波器的一个谐振器。结果采用这种设计不仅减小了滤波器与天线集成设计的尺寸,也使两者的信号传输损耗更小。结论该滤波器天线在反射系数<-10 d B的阻抗带宽有6.5%(2.38~2.54 GHz),通带外增益快速下降,在2.15 GHz和2.75 GHz处增益分别为-15 d Bi和-25 d Bi。