基于枝节加载谐振器的双频滤波功分器设计

无线通信系统中,滤波器用于滤除带外干扰信号,功分器用于实现将一路信号分成多路信号,二者广泛应用于射频/微波系统的接收之路前端。滤波功分器作为新型功能融合性器件,可以同时实现频率选择和功率分配的功能,并且能显著减小器件尺寸。本文对滤波功分器设计进行了研究,基于枝节加载谐振器设计了两款双频滤波功分器,滤波功分器采用了四个枝节加载谐振器以替代传统Wilkinson功分器的两段四分之一波长传输线,实现了双通带响应。引入了三个传输零点,两个通带内回波损耗都优于20dB,实际插入损耗小于1dB,隔离度优于10dB,仿真结果良好。

基于孔耦合和枝节加载谐振器的双通带带通滤波器

为了适应未来无线通信多制式集成的发展需求,提出一种滤波性能优良、中心频率和带宽均独立可控的双通带带通滤波器。孔耦合通过两个谐振器之间的金属化通孔结构形成谐振器之间的磁耦合机制。枝节加载谐振器是在传统二分之一波长微带谐振器的中间加载短路或开路枝节,以形成两个谐振频率独立可控的双模谐振器。结合这两种技术,设计了一种性能优良的、两个通带中心频率和带宽均独立可控的双通带带通滤波器,并通过仿真和实验测试双重手段对其进行了验证,仿真和测试结果吻合良好。结果表明:所设计的双通滤波器两个通带中心频率分别为3.9和6.2 GHz;相对带宽分别为6.4%和5.6%;带内插入损耗分别为1.0和1.6 dB;带内回波损耗分别为20和14 dB。双通带滤波性能良好。所提出的双通带滤波器可适用于未来多制式集成无线通信系统。

基于改进的方环枝节加载谐振器的三通带滤波器

基于改进型的方形环枝节加载多模谐振器,设计了一款可用于LTE系统和WLAN系统的三通带滤波器.与传统的方形环枝节加载多模谐振器相比,通过引入阶跃阻抗谐振器的概念,使滤波器的设计具有更高的自由度.实验结果表明:该滤波器的工作频段可以覆盖LTE和WLAN频段,有较高的实用性.

基于扇形枝节加载谐振器的超宽带滤波器

该文提出了一种基于新型扇形枝节加载谐振器的改进上阻带特性的小型化超宽带带通滤波器。该新型多模谐振器由一根高阻微带线上连接三对扇形分流枝节组成。适当调节扇形枝节的尺寸,扇形枝节加载谐振器的谐振频率可以粗略的放置在超宽带频段内(3.1～10.6GHz)。为了加强耦合度,在滤波器的输入和输出端使用了交指型耦合馈线。此外还给出了该滤波器的设计方法和步骤。最后,给出了滤波器的设计和拓扑结构。测量结果和全波仿真结果有很好地一致性。

基于枝节加载谐振器的新型三频带通滤波器设计

提出了一种新型平面三频带通滤波器,该滤波器由一个加载短路枝节的阶梯阻抗谐振器,一对加载开路枝节的背靠背E型谐振器,以及包含源负载直接耦合的馈电结构组成.所采用的枝节加载谐振器的多模工作特性使滤波器的体积大大减小,同时每个通带的位置及其耦合特性都能够独立调谐.另外,通过源负载直接耦合引入通带两侧的传输零点,实现了滤波器良好的频率选择性.最后设计并加工了一款高选择性小型化三频带通滤波器,其三个通带的中心频率分别为2.0GHz,3.95GHz和6.35GHz,插入损耗均小于2.5dB,带内回波损耗均优于14dB,实验结果与仿真结果吻合良好.

基于枝节加载多模谐振器的电调微波滤波器设计

针对认知无线电技术对射频微波滤波器的新要求,提出了一种基于枝节加载多模谐振器的电调微波滤波器;该电调微波滤波器由一个枝节加载微带多模谐振器和变容二极管组成,实现了滤波器的小型化;在分析枝节加载微带多模谐振器的基础上,通过在微带谐振器两端和加载枝节上加载变容二极管的方法,设计了枝节加载的电调多模微带谐振器,并提出了复杂微带谐振器谐振特性的分析方法;采用源和负载耦合的方法在通带右边引入一传输零点;通过在源和负载端放置耦合线的方法,提高了滤波器的通带选择性;针对滤波器带外衰减小的问题,引入一种新型的频变馈电结构,改善了滤波器的带外衰减特性;通过优化仿真确定了电调滤波器的尺寸参数;仿真验证了该滤波器的特性,当变容二极管的可调范围为2~10 pf时,滤波器的频率可调范围为2.10~2.40 GHz,频率变化范围为300 MHz。

基于枝节加载开环谐振器的带阻滤波器设计

提出了一种具有良好谐波抑制功能的双枝节加载开环谐振器,加载枝节采用均匀阻抗结构,与同尺寸的开环谐振器相比,结构更紧凑,能够更好地抑制寄生模,而且可以达到更低的谐振频率。分析了加载枝节参数对带阻滤波器抑制二次谐波的影响。通过在加载的双枝节间引入集总可变电容,可以使谐振器具备谐波抑制性能的同时,实现中心频率可调的功能。基于双枝节加载环谐振器设计出一种可调带阻滤波器,中心频率可以在900MHz^2.65GHz范围内调节,而且最低寄生阻带能够抑制到8GHz。

枝节加载的高性能双模双频段滤波器

随着通信产业的蓬勃发展,双频段无线通信系统对双频段滤波器的要求愈来愈高。实现滤波器的带宽和中心频率可控且保持良好的阻带特性一直是难以解决的问题。该文提出了一种采用枝节加载双模开环谐振器设计的微带双模双频段滤波器。该双模双频段滤波器是通过两个工作在不同频段的单频段双模滤波器并联而成的,因此滤波器两个频段的带宽和中心频率是独立可控的。在滤波器的设计中,采用延长耦合馈线的方法实现了过耦合,进而达到了抑制寄生通带的效果。最后,设计了一个工作在2.4/3.5 GHz的应用于无线通信领域的双频段带通滤波器,并对其进行了加工和测量。测量结果和仿真结果的良好吻合验证了设计理论的合理性。

一种采用阶梯阻抗谐振器和缺陷地面结构共同实现的三通带滤波器(英文)

给出了一种采用枝节加载谐振器和缺陷地面结构实现的三通带滤波器。枝节加载谐振器采用交趾耦合实现了工作于2.45 GHz和5.25 GHz的两个通带,利用缺陷地面结构实现了工作于3.5 GHz的另一个通带,3个通带实现了独立设计。基于该方法,设制作了一个工作于2.45 GHz、3.5 GHz和5.25 GHz3个无线通信频段的三通带滤波器。实测和仿真结果对比验证了设计方法的有效性。

多频带通滤波器技术(英文)

结合笔者及其课题组多年来的研究成果,集中介绍了近几年出现的多频带通滤波器的设计和实现技术———为得到各通带频率和带宽都可控的多频滤波器,利用多通带谐振器设计双频及三频滤波器;为减小滤波器尺寸,利用阶跃阻抗谐振器设计双频及三频滤波器;为方便控制通带频率,基于枝节线加载谐振器设计双频及三频滤波器;为获得更好的带外特性和更多通带,基于组合谐振器设计三频及四频滤波器.文中最后介绍了基于多枝节加载谐振器的高阶双频滤波器的设计方法.在保持第一通带特性不变的前提下,该高阶双频滤波器的第二通带可以很方便地进行调节.

一种SLR结构陷波宽带滤波器的设计

在枝节加载谐振器(Stub-loaded Resonator,SLR)的理论基础上设计了一种陷波宽带滤波器,应用于3.0~6.7 GHz频段。该滤波器由一个倒T形短路枝节加载谐振器(Short SLR,SSLR)和一个基于半波长SIR基本结构的阶跃阻抗枝节加载谐振器(Stepped Impedance SLR,SISLR)构成。与传统陷波滤波器相比,该滤波器没有采用传统的缺陷地结构或缺陷微带结构,其陷波特性由SISLR与SSLR耦合所致,能够实现更好的设计灵活性。对电路进行了仿真和实物制作,仿真结果表明,插入损耗和回波损耗分别优于0.3 dB和12.2 dB,陷波的中心频率位于5.8 GHz,其分数带宽为6.8%。测试结果与仿真结果基本一致,体现了良好的电路性能。

基于隐式空间映射法设计的双频带滤波器

参数提取是隐式空间映射算法(ISM)的关键,为改善参数提取过程中可能导致的算法不收敛性,通过对参数提取过程施加限制条件,对迭代进程加以约束,然后以一种改进的枝节加载双模方形谐振器为例,利用隐式空间映射算法设计了一个可工作在无线局域网(WLAN)频段的微带双频段带通滤波器,中心频率为2.45GHz和5.25GHz,经过3次仿真迭代获得一组合适的设计参量并微调后,得到更优的响应结果,由此验证了算法的可行性和准确性。

一种新型的微带三通带滤波器设计

针对微带三通带滤波器设计中的通带独立性不足、调节不便等问题,提出一种基于枝节加载谐振器(SLR)和缺陷阶梯阻抗谐振器(DSIR)的三通带滤波器设计方法.该方法利用SLR和DSIR分别实现独立的双通带和单通带滤波器设计,并采用可调T型馈线实现通带的输入输出耦合.该方法具有通带独立、设计简单和结构紧凑等特点.设计并加工出可同时工作于2.45/3.5/5.25 GHz的微带三通带滤波器,测试与仿真结果吻合良好.

多传输零点的新型五通带多模滤波器

针对目前多模滤波器通带数量以及通带选择性有待提高的问题,提出一款新型的基于枝节加载谐振器的五通带多模滤波器。该滤波器采用了一种新型的馈电和耦合方式,可以独立控制外部品质因数和控制多数通带的耦合系数。该滤波器不需要过孔,制作简单。由于源-负载之间的耦合以及多径传输效应的影响,产生了多个传输零点,提高了通带的选择性。进行了滤波器的设计,制作和测试,测试结果与仿真结果吻合,滤波器的五个中心频率位于1.6,3,3.8,4.7,5.7 GHz,其相对带宽分别为12.5%,11.7%,5.48%,8.51%,4.37%。

基于双SSLR的小型化双通带带通滤波器设计

设计了一种新的具有良好选择性的小型化的双模双通带带通滤波器。该滤波器的谐振结构由两个短路枝节加载谐振器(SSLR)连接到同一个接地金属柱构成。首先通过奇偶模分析方法分析单个SSLR的谐振频率,得到谐振频率的变化规律;然后为了实现滤波器的小型化,将两个SSLR连接到同一个金属柱上并且折叠微带线,通过调节枝节长度分析滤波器通带的变化;设计中使用双枝节分别对谐振器馈电的结构,并且引入了源与负载耦合,可以在上阻带多提供一个传输零点,以提高阻带抑制;最后对滤波器的传输零点进行分析,提高滤波器的选择性。通过上述的分析,对该滤波器进行仿真、加工以及测试,得到最后实物的测试结果与软件的仿真结果较为一致。

基于SLNSRR的超低相位噪声振荡器研究

基于枝节加载嵌套型开环谐振器(SLNSRR)设计了一款阻带抑制提升的高频率选择性平衡滤波器,并且设计了超低相位噪声差分振荡器。借助于混合电磁耦合技术,平衡滤波器在临近通带高端处具有一个传输零点使得滤波器群时延得以提高,有效地提升所设计振荡器的相位噪声性能。为了验证该方法的可行性,设计、加工并且测试了基于SLNSRR平衡滤波器的差分振荡器。测试结果表明振荡频率为2.004 GHz,拥有稳定的反向振荡信号输出,每一个端口的输出功率为9.29 dBm。在偏离载波100 kHz和1 MHz处拥有优异的相位噪声性能,分别达到了-129.09 dBc/Hz和-146.70 dBc/Hz。在基于平面混合集成电路工艺相似频率范围内的众多先进振荡器中,此款振荡器的相位噪声性能是表现最佳的差分振荡器之一。