一种X波段的大功率谐波吸收滤波器

设计了一种X频段基于双脊波导WRD650的大功率谐波吸收滤波器,采用双脊波导到单脊波导的渐变过渡结构,利用壁漏式结构,在脊波导宽边开孔,外接次波导谐波吸收腔;利用等效集总电路分析其设计原理,依据设计原理计算出模型初始尺寸,并在HFSS软件中建模优化。按照仿真结果加工实物,利用矢量网络分析仪对其散射参数进行测量。结果表明,该滤波器回波损耗均大于11 dB,通带插损均小于1 dB,阻带隔离均大于20 dB。

高选择性吸收式可调带阻滤波器的研究

该研究利用耦合相消原理设计了一种吸收式可调带阻滤波器。在传统耦合相消结构的基础上,提出了一种新的结构,通过增加耦合结构的阶数以及增大耦合支路中谐振器的电长度,使得滤波器阻带特性的Q值增大,从而提高了滤波器的选择性。通过调节加载在谐振器上变容二极管的偏置电压,实现滤波器带阻中心频率可调。并对实测结果和仿真结果进行了探讨。

新型吸收式微带线带通滤波器的仿真设计

基于传统的梳妆线谐振式滤波器设计原理及微带线定向耦合器理论,提出了一种新型的吸收式带通滤波器,其特点是滤波器的电压驻波比不仅在通带内很好,通带外很大频率范围内驻波也小于3.5,这也是该滤波器与常用的反射式滤波器的区别。首先,该滤波器采用微带线结构实现,与传统LC结构滤波器相比,可应用于更高的频段;其次,该滤波器具有较宽的带宽;再者,该滤波器设计灵活简单、成本低、易于集成。通过MWO软件仿真优化,实现了通带中心频率为3500MHz、3d B带宽为479MHz、通带内插入损耗小于3d B、通带内电压驻波比小于2、带外驻波比在很大频率范围内小于3.5的新型微带吸收式带通滤波器的设计。

具有超宽带吸收特性的Ku波段带通滤波器设计

为解决Ku波段带通滤波器带外反射信号干扰系统性能的问题,研究了一种具有超宽带无反射特性的Ku波段吸收式带通滤波器(Absorptive Bandpass Filter,ABPF)。该滤波器基于超宽带多级威尔金森(Wilkinson)功分器/合成器和超宽带90°移相器,结合传统反射式带通滤波器,利用进入功分器/合成器的两个支路的反射波的等幅反相特性,使反射波功率被功分器/合成器内的隔离电阻吸收来实现ABPF阻带内的无反射特性。采用并联加载λ/4双短路枝节微带线和参考微带线实现超宽带范围内90°左右的移相特性。设计并制作了一款中心频率为15.2 GHz的Ku波段ABPF实验样品。实测结果表明,该滤波器的3 dB通带带宽为1.4 GHz,输入端与输出端的吸收带宽覆盖5~26.5 GHz,实现了优良的超宽带吸收特性。

一种IPD吸收式低通滤波器的设计

为解决反射信号损害系统性能的问题,提出了一种具有高带外抑制和高带外吸收的小型化吸收式低通滤波器。该滤波器通过高通通路和低通通路实现了吸收式低通滤波器;通过抑制增益支路实现了高带外抑制。利用ADS和HFSS仿真软件对滤波器结构进行优化设计,并进行了实物的加工和测试。实测结果表明:该滤波器的3 dB截止频率为4 GHz,其带内最小插入损耗0.88 dB,通带内DC到3.5 GHz的回波损耗大于20 dB,阻带回波损耗大于10 dB,10.5 GHz处的阻带抑制大于45dB,从8 GHz到30 GHz的带外抑制大于33 dB,实测结果与仿真结果有较好的吻合。该滤波器尺寸仅为1220μm×650μm×87.71μm,相比传统PCB、LTCC工艺的滤波器,体积大大缩小,符合现代射频与微波系统小型化的发展趋势。

X频段连续波100 kW吸收式谐波滤波器研制

为了抑制深空探测高功率发射机谐波能量对接收机的干扰,提出了一种基于渐变漏壁式波导加载吸收负载结构的超大功率谐波滤波器.分析了该结构滤波器衰减损耗特性,并结合电磁场仿真软件,对滤波器整体结构进行了仿真,依据仿真尺寸对滤波器进行了结构设计和样件加工,经过对样件测试,滤波器通带最大插入损耗小于0.3 dB,二次、三次及四次谐波抑制度分别大于75, 50, 35 dB,测试结果与仿真结果基本一致.对滤波器样件进行了高功率实验,在外加液冷条件下,连续波功率容量可达100 kW以上,成功研制出了一种X频段吸收式超大功率谐波滤波器,并已经应用于某型号大功率地面发射机,指标性能良好.

基于GaAs工艺L波段吸收式低通滤波器研制

本文介绍了一种吸收式滤波器的基本结构及原理,在此基础上介绍了吸收式低通滤波器的设计方法,并给出设计实例,设计的L波段吸收式低通滤波器在3G^12G的频率范围内驻波比小于2,12倍频抑制大于40dB,芯片尺寸2.8mm×1mm×0.1mm,较相同频段的反射式滤波器相比具有宽频带匹配、本底抑制高、寄生通带远等特点,可以满足实际工程的应用。

一种基于LTCC 的吸收式低通滤波器的设计

为了阻止阻带反射信号回到信号源,设计了一款LTCC半分布式吸收低通滤波器。该滤波器通过衰减电阻把阻带能量衰减掉,在不增加插入损耗的情况下达到吸收阻带反射信号的效果。仿真结果表明,该款滤波器的3 dB截止频fc=2.5 GHz,带内回波损耗大于20 dB,6fc处对反射信号的吸收大于12 dB,3.7 GHz处的带外抑制大于20 dB,模型尺寸仅为4.8 mm×3.6 mm×1.43 mm。

X频段连续波100kW吸收式谐波滤波器研制

为了抑制深空探测高功率发射机谐波能量对接收机的干扰,提出了一种基于渐变漏壁式波导加载吸收负载结构的超大功率谐波滤波器。分析了该结构滤波器衰减损耗特性,并结合电磁场仿真软件,对滤波器整体结构进行了仿真,依据仿真尺寸对滤波器进行了结构设计和样件加工,经过对样件测试,滤波器通带最大插入损耗小于0.3dB,二次、三次及四次谐波抑制度分别大于75dB,50dB,35dB,测试结果与仿真结果基本一致。对滤波器样件进行了高功率实验,在外加液冷条件下,连续波功率容量可达100kW以上,成功研制出了一种X频段吸收式超大功率谐波滤波器,并已经应用于某型号大功率地面发射机,指标性能良好。

滤波器的设计与安装

分离信号、抑制干扰是滤波器的基本功能。要把电源线的传导干扰电平控制在标准规定的极限值内 ,安装电磁干扰滤波器是一种有效的办法。本文介绍了电源线滤波器的设计方法和安装要求 ,并对滤波器插入损耗的测试问题进行了探讨。

将工作与噪声电流分离的母线型滤波器单元开发

基于"集肤"与"邻近"效应开发一种可将"工作"与"噪声"电流分离的电磁干扰(Electromagnetic interference,EMI)滤波器。若在所开发的单元外侧制备具有一定厚度、对噪声可实现有效衰减的导体,由于集肤效应,该单元可实现对共模高频噪声电流的有效耗散;若在单元的内侧制备相同材料的导体,由于邻近效应,该单元可实现对差模高频噪声电流的有效耗散。采用合适的电气连接方式,滤波器单元可以将"噪声"电流和"工作"电流分离,从而对高频噪声电流进行有效的抑制,而对"工作"电流几乎衰减很小。文中基于有限元法,建立了该类单元的时谐场模型,仿真了单元导体中的电流密度分布,提取了其交流电阻系数,定量描述了该类单元对噪声的耗散能力。

一种应用于5G通信的无反射滤波器设计

为了解决通信电路中“信号反射”的问题,提出了一种无反射陷波电路,用于“吸收”通信电路中特定频点处的微波信号。通过级联无反射陷波电路改善了现有吸收式滤波器的阻带抑制与吸收效率。采用砷化镓IPD工艺对电路进行版图设计,最终得到的器件版图尺寸仅有800μm×500μm×87.71μm,1500μm×500μm×87.71μm。版图仿真结果表明,基于砷化镓IPD工艺设计的无反射陷波滤波器能够有效吸收特定频率的微波信号,滤波器回波损耗始终大于12.5 dB,平均吸收效率达到90%以上。改进后的无反射低通滤波器,在DC-3.5 GHz频段内插入损耗小于2.5 dB,在1.4倍截至频率处插入损耗达到20 dB,在1.7倍截至频率处插入损耗达到40 dB,具有良好的带外抑制性能。在反射信号吸收方面,DC-7.5 GHz频率范围内,滤波器的回波损耗始终大于15 dB,反射信号吸收效率高达95%以上。

基于IPD工艺的无反射低通滤波器设计

基于集成无源器件(IPD)工艺提出了一款三阶无反射低通滤波器,特点是能吸收阻带信号,避免滤波器反射信号与系统中其他组件发生有害交互。在HFSS软件中建立基于新型电路拓扑结构的滤波器模型,并对模型进行三维电磁场仿真。结果表明,该滤波器在整体尺寸仅为1 mm×1 mm×0.3 mm的情况下,实现了插入损耗≤3 d B@DC-1.25 GHz,带外抑制≥20 d B@1.25~8 GHz,回波损耗≥27d B@DC-7.5 GHz。模型仿真结果与原理电路仿真结果相符,验证了基于IPD工艺设计无反射低通滤波器的可行性。

可饱和吸收环镜滤波器的环形腔双波长激光器

设计了一种基于可饱和吸收环镜滤波器的环形腔双波长激光器,在3dB光纤环镜中插入未受泵浦的掺铒光纤(EDF)做可饱和吸收体,构成可饱和吸收环镜滤波器,将此滤波器插入环形腔激光器中,通过调节偏振控制器来实现双波长的稳定输出。经过计算选择6.4m的EDF作为增益介质,使用一段2m未泵浦的EDF与2×2的3dB耦合器结合形成可饱和吸收环镜滤波器来抑制超模。为抑制常温下EDF的均匀展宽导致模式竞争,选择1554nm的光纤布拉格光栅(FBG)和1562nm的FBG进行双波长激射,在Optisystem平台上进行仿真并搭建实验来测试输出激光的输出功率斜率效率、光信噪比、稳定性等。实验中得出了在室温下稳定输出的双波长激光,两波长各自的光信噪比为54.7dB和57.5dB;中心波长变化分别小于0.04nm和0.55nm;3dB带宽均为~0.126nm。

短波多频调幅广播发射机方案设计

本文提出了短波多频调幅广播发射机的设计方案,详细剖析发射机的系统构成与设计原理。针对控保分系统、激励器分系统、功放分系统、滤波器分系统以及稳压电源分系统等,本文提出了相应的设计方案和技术参数,为短波调幅广播发射机实现多频同播技术提供有力的参考依据。

大气气溶胶光学参数的高光谱分辨率激光雷达探测研究

系统地介绍了国内第一台基于碘吸收滤波器的高光谱分辨率激光雷达系统,及有关的数据处理和测量结果.该系统以种子激光注入的窄带Nd:YAG激光器作为发射光源,利用碘吸收滤波器作为高光谱分辨率滤光器件,将接收到的激光后向散射信号分成能量监测和光谱监测两个探测通道,实现对大气气溶胶散射和分子散射的光谱分离.在没有其他假设、仅利用标准大气模型计算结果的情况下,直接测量得到气溶胶后向散射比、后向散射系数.与以往米散射激光雷达大气气溶胶参数提取方法如Klett方法相比,该测量方式无须激光雷达比即气溶胶消光系数对后向散射系数之比的假设.

基于边缘探测技术的激光单稳频指标分析

基于边缘探测技术的激光雷达实际应用中,激光器在工作中发射光信号的中心频率会发生漂移,激光频率的漂移过大,会直接影响边缘探测系统的测量精度。采用仿真计算的方法得到碘分子吸收滤波器在470nm^550nm范围内的吸收光谱谱线,以基于边缘探测技术的激光雷达监测大气信道和海洋水下信道环境参数为例,得到适合大气和海洋探测吸收谱线并确定发射激光信号的中心频率。通过理论分析,给出了满足探测要求的激光发射信号单稳频指标,为实际探测系统的设计奠定基础。

频率补偿技术在提高探地雷达分辨率中的应用

电磁波传播理论与弹性波的传播理论有许多类似的地方,两者遵循同一形式的波动方程,因此可以把石油地震勘探的高频补偿技术引入到探地雷达的资料处理中。但该技术是在对近地表微测井直达波资料分析的基础上对叠后地震数据进行高频补偿的一种方法,而在实际的探地雷达探测中一般都不会同时去做一套微测井资料。基于这样的情况,通过对探地雷达反射子波的分析,总结一套直接利用探地雷达的原始记录就可以做频率补偿的方法,从而达到提高数据分辨率的目的。

电快速脉冲群干扰的频谱分析及消除方法

用MATLAB对电快速脉肿群干扰试验所用干扰脉冲波形进行了频谱分析。结果表明,这种干扰是一种广谱干扰,用普通的滤波方法很难消除。为此,提出了用吸收式滤波器消除这种干扰的方法以及实现过程中试验、调试应注意事项。

一种无源高线性混频组件的设计与实现

在射频通信系统中,混频器作为接收机的核心器件,其线性指标将直接影响整个接收系统的性能。文中设计并实现了一种无源高线性混频组件电路,采用“平衡混频器+吸收式滤波器”的方式达到了高线性要求。平衡混频器采用一对双平衡混频器互联,通过相位抵消达到优化线性的目的;吸收式滤波器吸收混频器产生非线性谐波,使其无法在空间中进行反射,两者共同作用优化了组件整体的线性指标。测试显示,在射频频率为30~1350 MHz,本振频率为3030~4350 MHz,中频频率为3000 MHz的条件下,混频组件的IIP 2可以达到94 dBm,IIP 3可以达到29 dBm。相比于单独混频器,新电路的线性性能得到极大的优化,更适合高性能的接收机使用。