基于微带贴片谐振器的高选择性双模双通带带通滤波器的研究

本文提出了基于微带贴片谐振器的高选择性双模双通带带通滤波器及一种模式分析算法.首次利用该算法分析了微带贴片的模式组成,计算了导模场的闭式解.微带贴片的耦合馈线同时作为谐振单元构成第二个通带,减小了结构尺寸.全波仿真分析(full wave analysis)结果及测试数据表明,与现有的双模双通带带通滤波器相比,本文设计的滤波器传输零点个数增加了2倍,达到11个,带外抑制度达到20d B,带内插损较小,仅为1.2d B,抑制了寄生通带.同时设计的拓扑结构复杂度较低,利于滤波器的小型化.

基于圆形微带贴片谐振器的滤波跨接器设计

提出了一种基于圆形微带贴片谐振器的滤波跨接器,利用圆形微带贴片谐振器中简并模TM_(11A)和TM_(11B)模式的正交性来实现信号的交叉传输。在两个圆形微带贴片谐振器之间引入耦合槽和耦合桥,信号可以从一个圆形微带贴片滤波单元高效传输至另外一个圆形微带贴片滤波单元,亦即将两个圆形微带贴片谐振器级联,从而实现该滤波跨接器的滤波响应。文中不同传输通道间的隔离是利用了模式特性,合理布置输入输出端口。为了验证设计内容,设计、加工并测试了一个工作在2.9 GHz、3 dB相对带宽为9.3%的平面滤波跨接器,实测结果与模拟结果吻合良好,验证了所提出的设计概念。

低损耗双模微带贴片带通滤波器研究

首先提出了一种新颖、简单的带有两个切角的双模微带带通滤波器结构。该结构使用单个贴片谐振器并且没有耦合缝隙,通带两端各有一个衰减极点,可以有效减小滤波器的辐射损耗。对该滤波器结构进一步改进,又提出了一种中心频率1.8GHz相互正交槽线的新型双模微带带通滤波器结构。该滤波器在中心频率1.8GHz处,回波损耗达到31.65dB,通带内最小插损为0.01dB,3dB带宽为19.44%。研究结果表明该结构可以进一步减小辐射损耗,并且可以减小滤波器的体积,有利于小型化。

一种多模微带方形贴片带通滤波器的设计

提出了一种多模方式工作的微带方形贴片带通滤波器。通常设计微带方形贴片滤波器主要是利用TM1,0,0和TM0,1,0这一对简并主模实现单模或双模的工作方式。但是这些滤波器尚存一些有待完善的地方,诸如带内插损偏大,带宽受限等等。本文设计的带通滤波器不使用主模,而是利用三个高次模分量,通过一种简单的微扰方式和馈电方式激励起除简并主模以外的三个高次模分量,并使之相互耦合实现通带。仿真和测量结果充分说明,这种滤波器能够实现宽频段的通带响应,并且在通带内具有很低的插损和良好的阻抗匹配特性,能够广泛地适用于微波平面电路。

新型三角贴片加槽双模滤波器的设计

为了实现微波滤波器的小型化，文中设计了一个新型的三角贴片加槽双模滤波器。通过加槽的设计，使谐振器的工作频率进一步降低，从而实现了滤波器的小型化及低损耗；同时研究了该结构尺寸参数的变化对通带中心频率的影响。最后利用HFSS对滤波器进行了仿真，得到工作频率为2.352～45 GHz以及5.64～5.65 GHz的双通带带通滤波器。整个滤波器采用微带结构，经过仿真优化，得到的滤波器的滤波特性符合预期的要求。

新型微扰结构双模贴片带通滤波器设计

针对微带滤波器高性能小型化的需求,提出了一种方环形微扰单元的双模贴片带通滤波器的设计。该滤波器由方形贴片作为谐振器,输入、输出端口采用直接馈电,具有对称结构。利用在方形贴片上蚀刻出方环形缺口的方式,对方形贴片谐振器进行微扰,实现双模滤波器。通过电磁仿真软件Ansoft HFSS分析了微扰单元的特性,对双模滤波器的性能进行了仿真计算和优化。同时,也对该双模带通滤波器进行了实物加工和测量。实验结果表明,该滤波器的中心工作频率在3.32 GHz,相对带宽为6.9%,在通带的两侧各有一个传输零点,提高了阻带抑制,仿真与测量结果基本一致。

新型的平面双模椭圆函数带通滤波器

根据传统的方形贴片双模滤波器,提出了一种新颖的带有两个切角的平面双模带通滤波器结构.该结构使用单个贴片谐振器并且没有耦合缝隙,通带两端各有一个衰减极点,有效减小了滤波器的辐射损耗.对该滤波器结构进行改进,又提出了一种带有两个相互正交、长度不等槽线的双模椭圆函数带通滤波器结构.该滤波器在中心频率1.8GHz处,回波损耗达到31.53 dB,通带内最小插损达到0.01 dB,3 dB相对带宽为19.44%.采用Ansotf公司的En-sem ble 8.0仿真软件进行的仿真研究.仿真结果表明该结构可以更加有效地减小辐射损耗,增加带宽,且体积比传统滤波器减小了约40%,有利于小型化.

带有方形切角和正交槽线的带通滤波器设计

设计了一种带有两个方形切角和相互正交槽线的平面双模带通滤波器,并进行了仿真研究和分析.该滤波器在中心频率2.04GHz处,最小插入损耗达到0.09dB,通带内在2.01～2.14GHz之间回波损耗大于10dB,在2.00～2.14GHz之间插入损耗小于1dB,3dB相对带宽为9.31%.通带两侧在1.82GHz和2.39GHz处有两个衰减极点,衰减分别为58.47dB和53.84dB.研究结果表明,该结构可以有效地减小辐射损耗,通带两侧的衰减也变得更好,同时可以减小滤波器的体积,更有利于小型化.

新型微带双模带通滤波器设计

设计一种新型的微带双模椭圆函数带通滤波器,该结构带有两个方形切角且中心开圆形槽,并用Ansoft电磁仿真软件对该滤波器结构进行仿真。该滤波器在中心频率2.26GHz处,最小插入损耗为0.27dB,通带内在2.22~2.33GHz之间插入损耗小于1dB,在2.25~2.31GHz之间回波损耗大于20dB,3dB相对带宽为7.08%。在通带两侧有3个衰减极点,提高了阻带的抑制能力。研究表明,该滤波器结构能减小滤波器的体积,有利于实现器件的小型化,同时还能有效减小辐射损耗,使滤波器性能更优。

新型中心开圆形槽的带通滤波器设计

设计了一种新型带有两个三角形切角和中心开圆形槽的双模椭圆函数带通滤波器,并对该滤波器结构进行了仿真研究和分析。该滤波器在中心频率2.28GHz处,最小插入损耗为0.25dB,通带内在2.24~2.35GHz之间插入损耗小于1dB,在2.27~2.47GHz之间回波损耗大于20dB,3dB相对带宽为7.37%。在通带两侧2.04GHz和2.55GHz处有2个衰减极点,衰减分别是61.85dB和45.64dB,另外,在通带右侧3.28GHz处还有一个65.15dB的衰减极点。研究表明,该结构能够减小滤波器的体积,更有利于器件的小型化,同时还能够有效减小辐射损耗,使通带两侧的衰减变得更好。

一种微带双模带通滤波器的设计

提出一种新型的双模微带贴片带通滤波器,利用方形微带谐振器的简并主模来实现双模结构。通过一定的微扰和馈电方式来激励起这对简并模并使之相互耦合以实现通带。研究表明利用这种结构设计滤波器,与传统的设计相比其尺寸会减小。这种滤波器结构紧凑简单且有很好的性能,被广泛应用于微波射频电路。