用于波分复用的缺陷态复周期结构光子晶体滤波器的研究

利用传输矩阵法,研究了一种用于波分复用的光子晶体滤波器。该结构是中间包含一个缺陷层的一维三层介质的光子晶体,叫做缺陷态复周期结构光子晶体。通过数值计算得出它的色散关系和滤波特性。当改变缺陷层的厚度并保持其折射率不变时,带隙中将出现个数不同的局域模。缺陷层厚度增加时,局域模数也随着增加。适当调节缺陷层厚度,使带隙中出现八个窄带滤波窗口,能很好的用作八通道波分复用-解复用滤波器。由于很高的传输率和低的传输损耗,故在高速,长距离光通信中将有很好的应用。

一种可变带宽FRM滤波新结构

设计窄过渡带FIR滤波器的一种非常有效的方法是采用频率响应屏蔽技术(FRM)。但是如果过渡带要求过窄,经典FRM滤波器各子滤波器的阶数会变得很高。据此,本文提出一种可变带宽镜像半带滤波FRM滤波新结构,通过增加两个镜像半带滤波器,将原型滤波器及其互补滤波器的镜像分别分成奇偶两部分,使得原型滤波器和屏蔽滤波器的设计更加灵活,并降低了滤波器的计算复杂度,达到了设计高效窄过渡带滤波器的目的。理论分析和实例均验证了该结构的有效性。

基于分形缺陷地结构的锐截止宽阻带低通滤波器

为解决传统的微带低通滤波器的宽阻带、窄过渡带和小型化性能不能兼顾的矛盾,本文设计出一种基于Hilbert分形DGS的微带低通滤波器。Hilbert分形DGS单元和半圆型并联枝节谐振单元级联构成该低通滤波器,Hilbert分形DGS单元可减小结构尺寸和通带内的反射损耗,并联谐振单元可有效抑制高次谐波分量。此外,针对DGS单元对微带线特性阻抗的影响,采用渐变微带线进行阻抗补偿,使滤波器的通带与阻带性能获得明显改善。测试结果显示滤波器通带范围为0~5.2GHz时,通带插入损耗0.3dB,阻带范围5.8~20.0GHz以上,面积为23.6mm×9.5mm。