一种小型化发夹型双频交叉耦合滤波器的设计

结合交叉耦合滤波器综合技术及利用寄生通带实现双通带方法进行双频带通滤波器的设计。将阶梯阻抗谐振器(SIR)结构引入小型化发夹谐振器,利用寄生通带灵活设计双频带通滤波器;利用交叉耦合技术在滤波器阻带产生传输零点,以实现高性能的带外抑制特性;选取4阶2对称传输零点的拓扑结构来实现双频交叉耦合矩阵。研制出的四阶小型化发夹型双频带通滤波器中心频率为2.35 GHz和5.15 GHz,带外衰减基本在30 dB以上;体积小、性能好,具有很好的实用性。     

基于分形技术的阶跃阻抗带通滤波器

针对阶跃阻抗带通滤波器由于微带线电流出现不连续性问题,而造成使用经典设计方法设计的滤波器出现较大设计偏差问题,引入分形思想,通过改变阶跃阻抗谐振器形状的方法,使 SIR带通滤波器的实际性能尽可能接近设计目标,通过对3 GHz基于分形技术的阶跃阻抗带通滤波器进行设计仿真表明,经分形技术优化后的SIR带通滤波器不仅通带内性能完全符合实际要求,而且保证了对谐波的抑制,同时还能降低加工难度。     

新型CRLH零阶谐振带通滤波器设计

介绍了一种新型混合左右手(composite right/left-handed,CRLH)结构,该传输线结构具有负的磁导率和负的介电常数。与常规的CRLH结构相比,该结构以更小的插损、更大的带宽、更小的尺寸实现了左手特性。本文应用该CRLH结构设计了一个零阶谐振带通滤波器,它由三个CRLH零阶谐振单元组成,具有谐振频率与电路尺寸无关的特性,其计算仿真和实验测量结果吻合很好。实验测量结果显示:CRLH带通滤波器通带位于2.5 GHz,具有0.8 d B的插入损耗和25%(500 MHz)的3 d B带宽。这种CRLH传输线滤波器在无线电通信、导航等多频带微波系统中具有良好的实用价值。     

抽头式微带交指型带通滤波器的设计

分析了抽头式交指型微带带通滤波器的结构形式和微波特性;提出了交指型微带滤波器的一种改进结构,在每一条耦合线的开路端增加一小段微带线。基于射频软件HFSS13.0进行了仿真和优化,提高了设计的效率和精确度。实验数据与仿真结果相吻合。     

Step Sized DGS结构的毫米波带通滤波器的设计

文中利用一种渐变尺寸的DGS(Defected Ground Structure)结构的带阻特性,以改善毫米波滤波器的阻带性能.仿真及实验结果证明了优化的渐变尺寸周期DGS结构能有效地改善滤波器带外抑制特性,同时对通带内插入损耗影响较小.     

基于三维有限元法的MEMS毫米波滤波器设计

基于三维有限元法设计毫米波微机电系统( MEMS)带通滤波器，可借助于CAD软件使整个滤波器设计流程更加方便快捷，结果与传统微尺寸结构的FDTD分析法基本一致。同时给出了一种简便的毫米波带通滤波器的MEMS加工方案，并针对该加工方案进行了关键参数的工艺误差仿真，为毫米波MEMS滤波器设计提供了一些有意义的理论及工艺分析，对于利用MEMS工艺制造的毫米波微尺寸无源器件设计也具有很大的参考价值。     

星载差动毫米波辐射计的研究

研究了欧空局普朗克计划低频设备中一30 GHz的差动毫米波辐射计,该辐射计由前端模型(FEM)和后端模型(BEM)组成,FEM工作在20 K的低温下,降低系统噪声温度以获得极高的灵敏度,同时利用相移开关构成差动结构,具有比迪克辐射计更良好的稳定性.BEM工作在常温下,对FEM输出的射频信号进行放大、滤波、检波并放大输出直流电压信号.利用ADS软件,对该辐射计BEM的带通滤波器和平方律检波器进行了设计仿真,在20%的有效带宽内,滤波器的S参数,检波器的灵敏度均达到系统要求,为先进的高灵敏度毫米波辐射计系统的研制打下基础.     

毫米波基片集成波导裂缝阵列天线研究

毫米波基片集成波导裂缝阵列天线具有频带宽、辐射效率高和剖面薄等优点,对实现毫米波雷达导引头的小型化研制工作具有重要的工程意义。根据基片集成波导理论,采用阵列天线设计方法,研究了基于微带贴片加载形式的单元裂缝天线频率带宽拓展方法;基于基片集成波导的平面馈电网络设计方法,设计了16×12微带贴片加载的基片集成波导裂缝阵面结构、并馈基片集成波导功率分配及和差波束形成网络,使用HFSS对天线模型进行了仿真分析和优化设计,研制了毫米波频段单脉冲基片集成波导裂缝阵列天线样机实物。经测试,天线带宽大于1 GHz,效率优于30%,驻波小于2,厚度仅为4 mm,指标测试结果与设计相符合。     

毫米波平面结构单脉冲天线

以毫米波制导为应用背景,研究平面微带结构的毫米波和差网络及收/发阵列的设计。使用ADS优化设计了微带分支耦合器,并用其搭建了一种结构紧凑的“十”字型和差网络,使用HFSS优化并仿真了4×4的微带矩形贴片阵列。和差网络和微带阵列组成单脉冲天线,采用HFSS仿真并分析了该阵列的和差方向图性能。     

FIR 半带滤波器的简化结构及其仿真研究

为简化结构并提高算法效率,研究FIR半带滤波器的等效结构。论述FIR半带滤波器的时域和频域特性,运用插值和抽取级联的等效性推导出FIR半带滤波器的简化结构,并以一个10阶半带滤波器为例进行仿真研究。仿真结果表明:FIR半带滤波器的简化结构能有效减少延时单元总数和单位时间内乘法运算的总次数,起到提高算法效率和降低硬件资源占用率的作用。     

与弹头共型的超宽带微带引信天线

针对常规微带天线带宽较窄,难以应用到宽频带系统上的问题,提出了超宽带与弹头共型微带天线。该天线以微带贴片天线为设计基础,在对辐射面宽度渐变处理,开窗以及接地面悬空等特殊结构设计,改善阻抗匹配特性。采用基于有限元方法的电磁仿真软件HFSS对所设计的天线进行仿真与测试结果表明,该天线极大的增加了带宽,在3.6～8.5 GHz的频率范围驻波比小于2.0,其相对带宽达到了68%,且天线在整个工作频段内具有良好的辐射特性。     

平行耦合式微带线带通滤波器的ADS辅助设计研究

文中以一相对带宽达60%的宽带滤波器(中心频率fc=1 375MHz , 带宽 BW=850MHz )为例,详细地阐述了设计平行耦合式微带线带通滤波器计算方法,以及如何运用ADS射频模拟软件辅助设计微带线滤波器.测试了S21传输特性曲线,测试结果表明ADS仿真效果与实测结果基本一致.     

SIR广义切比雪夫同轴腔体滤波器仿真设计

利用阶跃阻抗谐振器SIR作为同轴腔滤波器的基本谐振单元,设计了一个利用交叉耦合来实现广义切比雪夫函数的同轴腔体滤波器。文章主要用微波CAD软件HFSS对理论进行了仿真验证,结果表明这种形式的滤波器较好地提高了滤波器的带外抑制能力,达到了对滤波器的小体积、低插损的设计要求。     

具有微带转换结构的双面阶梯波导口天线

针对传统毫米波波导口天线损耗较大、半功率波束宽度较窄和馈电转换结构复杂的问题,提出了具有低损耗微带-波导转换结构的双面阶梯波导口天线。该天线系统采用了优化的矩形双面阶梯波导口结构,并且单片微波集成电路到波导的馈电转换部分采用结构简单的微带转波导结构。仿真和测试结果表明:该结构可以将波导口天线的半功率波束宽度展宽20°左右,同时天线的增益达到7.64dB,1.6GHz的带宽内波端口回波损耗低于-25dB,实现了波束的展宽和较低的回波损耗。     

Morlet组合小波及其在鱼雷电磁引信信号处理中的应用

针对无限冲激响应(ⅡR)和有限冲激响应(FIR)数字滤波器在对鱼雷电磁引信的接收信号进行窄带滤波时均存在不同程度的缺陷,提出了一种采用Modet组合小波构造带通滤波器的方法.该方法通过合理选择小波参数构造组合小波,可设计出具有零相位漂移、平顶通带和快速衰减过渡带的带通滤波器,同时利用组合小波的虚部是其实部的Hil-bert变换的特征,还可实现信号的包络检波.结合典型的电磁引信目标信号及背景干扰模型.在Matlab仿真环境中对上述方法进行了仿真分析.结果表明,采用Morlet组合小波的方法可在-5 dB的低信噪比的条件下有效滤除背景干扰,并获得精确的目标信号的检波包络,具有良好的应用前景.     

PSWF调制信号功率谱旁瓣抑制方法

多路PSWF时域正交调制信号功率谱主瓣扩展和旁瓣较高,严重影响了系统的功率利用率和频谱效率。针对这一问题,从带通滤波器的窗函数设计入手,提出了一种正交PSWF调制信号的带通滤波器设计方案,有效抑制了功率谱的旁瓣功率,提高了调制信号的带内能量聚集性。理论和仿真结果验证了该方法的有效性。     

一种新型三频圆极化微带天线的研究

本文设计了一种三频圆极化微带贴片天线,天线能够同时工作在GPS L1、L2波段和GLONASS波段。天线将两层层叠辐射贴片和馈电网络集成在一起,层叠结构保证了天线的紧凑。双馈电结构与圆极化馈电网络保证了天线具有良好的阻抗带宽和圆极化特性。用HFSS软件对天线进行仿真、优化。文中给出了天线的详细设计及实测结果,实测结果表...     

毫米波引信共形天线的设计

设计了一种用于弹体前端的毫米波微带准行波引信天线,此线阵利用微带线自身的损耗特性消除反射波从而省去了匹配负载.仿真结果表明:工作在35GHz的引信天线可以获得12%的相对带宽,主瓣宽度为190,同时通过调整线阵单元之间间距可以获得弹体子午面任意倾角的方向图,四个这样的线阵天线就可以实现弹体赤道面方向图全向覆盖.     

一种宽带高增益引向天线的仿真与实验

提出了一种具有40%相对带宽和较高增益的印刷型引向天线,天线采用微带线馈电,加载较长的介质板改善口径场的幅相分布,仿真和实验表明:该天线与传统加载多个寄生振子的方法相比,不影响天线的阻抗带宽,增益也能有较大的提高;通过CST Microwave Studio的电流密度与口面场的仿真结果证明了上述结论,该天线亦可组阵使用.     

采用八边形互补开口谐振环抑制微带天线阵耦合

提出了一种通过八边形互补开口谐振环结构(Complementary Split Ring Resonator,CSRR)抑制微带天线阵相互耦合的方法。新结构加载于间距为1/4波长的两个微带天线组成的阵列中,蚀刻在阵列的接地板上。在谐振频率附近会出现带阻效应,抑制天线阵间的互耦,仿真结果证明天线阵列间的互耦因子降低34.6dB,且抑制范围也较宽。