一种超宽阻带微带低通滤波器的设计

基于传统阶跃阻抗滤波器,提出了一种易于实现的超宽阻带微带低通滤波器改进设计方案。低阻抗线部分采用扇形微带结构,在同等阶数下,该结构的滤波器与传统阶跃阻抗滤波器相比,具有更紧凑的电路结构以及更好的阻带特性。在滤波器末端并联开路短截线,使得阻带增加额外传输陷波点来抑制寄生通带。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,通带3 dB 截止频率为2 GHz,通带内0-1.8 GHz 回波损耗大于20 dB,3-20 GHz 频率范围内的阻带抑制能达到25 dB 以上。     

V波段波导短截线带通滤波器设计

设计和分析了V波段E面波导短截线带通滤波器。利用E面波导短截线带阻滤波器的通带-阻带特性与矩形波导的高通特性相结合,将波导短截线带阻滤波器嵌入WR-15矩形波导中,设计具有高阻带抑制性能、过渡边带陡峭、宽阻带范围的V波段宽带带通滤波器。采用"场"、"路"相结合的方法设计的带通滤波器,仿真与测试结果吻合较好,验证了该设计方法的有效性。经测试实现了18%的1 dB带宽,在50.0～57.8 GHz通带内插入损耗≤1 dB,阻带频率58.9 GHz处抑制为43.6 dBc。     

一种高滚降宽阻带低通微带滤波器

普通的阶梯阻抗低通滤波器滚降系数一般低于80 dB/GHz,阻带抑制小于20 dB,使其应用受到较大限制;文中首先从理论上分析并设计了具有宽阻带优势的阶梯阻抗滤波器,然后引入扇形短截线结构提高滚降系数,设计了一款通带为0~6 GHz 的高滚降宽阻带的微带低通滤波器。利用ADS 和HFSS分别对滤波器进行了建模、仿真和优化;最后采用RO4003 板材加工并对实物进行了测试。测试结果显示,所设计的滤波器3 dB 截止频率为6.02 GHz,滚降系数为123 dB/ GHz,阻带6.24~20 GHz,阻带抑制大于30 dB。     

基于DGS 结构的微带岔线型带通滤波器设计

本文介绍了一种基于缺陷地结构(DGS)的微带岔线型宽带带通滤波器的设计过程。此滤波器以四分之一波长的开路枝节型带通滤波器为原型进行设计和改进,引入了微带岔线和DGS 结构,在增加通带带宽和阻带带宽的同时,使滤波器的带外谐波抑制和带内回波损耗得到了很大的改善。采用HFSS 三维场仿真软件进行S 参数的仿真,从仿真结果可 以看出,所设计的带通滤波器中心频率为11.5GHz,其3dB 相对带宽大于50%,带内插损小于0.3dB。此外,在1-6GHz的第一阻带内,滤波器的带外抑制大于20dB,最大抑制度为52dB;在15-24GHz 的第二阻带内滤波器的带外抑制大于20dB,最大抑制度为46dB。整个滤波器尺寸仅为12mm × 16mm。     

新型的方形贴片双模微带带通滤波器

提出了一种新型的方形贴片双模微带带通滤波器。该滤波器结构有一个切角,并且在贴片中心处开了一个两臂等长的十字槽,采用正交直接馈电方式,并在每条馈线上引入了一节与谐振腔有一定耦合的开路短截线。该结构在上下阻带都产生衰减极点,馈线上引入的微带线有效地抑制了寄生通带,提高了阻带抑制特性。仿真结果表明,该滤波器在中心频率2.9 GHz处,回波损耗优于–30.9 dB,通带内最小插入损耗为–0.1 dB,与实测结果基本一致。     

基于S-DMS 的谐波抑制双通带滤波器

在传统微带线结构基础上利用阶跃阻抗并联短截线SISS（Step-Impedance Shunt Stubs）的带阻及慢波抑制特性,提出了一种新的基于SISS 缺陷微带线结构S-DMS（SISS Defected Microstrip Structure）,利用该结构设计制作了具有谐波抑制功能的双通带滤波器。采用HFSS 进行仿真优化,在此基础上进行了实物加工,获得了通带中心频率为3.5 GHz,8.5 GHz,插入损耗分别为0.45 dB,2.7 dB,3 dB 带宽分别是550 MHz,260 MHz,带外最大抑制小于-40 dB 的实测结果,与仿真结果相当吻 合。结果表明该双通带滤波器具有良好的谐波抑制能力、小带内衰减和宽且深的阻带特性。     

具有陷波特性的超宽带带通滤波器设计

提出了一种超宽带微带带通滤波器。该滤波器结构简单,仅由单级平行耦合线和两个对称的1/4波长的短路截线构成。连接至平行耦合线两端的短路截线在通带两端各产生一个衰减极点,增强了该超宽带滤波器的选择性。为了消除无线网络的干扰,在提出的滤波器结构上添加开路短截线,使该滤波器具有通带内陷波特性。利用电磁仿真软件进行优化仿真,本文设计的超宽带带通滤波器的通带范围为3.1~10.6 GHz,插入损耗小于1 dB,陷波频段为5.8~5.9 GHz,陷波深度达到–40 dB。     

基于折叠短截线耦合理论的新型宽带带阻滤波器设计

提出一种新型的基于折叠短截线耦合理论的宽带带阻滤波器(BSF)设计方法。根据所提出的方法,设计了一款阻带范围可控、传输零点可控、阻带抑制良好的紧凑型宽带带阻滤波器。该滤波器分为上下两部分,上部分为对称的主传输线加载折叠短截线单元,下部分是由公共短截线拓扑而成的矩形贴片。可以通过改变短截线单元的间隙耦合和矩形贴片的长度来调节阻带抑制性能和阻带范围。所提出的宽带带阻滤波器的截止频率为2.04GHz,阻带中心频率为2.88 GHz,阻带范围为1.57~4.19 GHz,-3 dB衰减带宽达到90.9%。阻带内有三个可控的传输零点,并具有38 dB的良好抑制性能。-20 dB、-38 dB衰减带宽分别为50.3%(2.04~3.49 GHz)、36.5%(2.16~3.21 GHz)。实物测试结果与仿真基本一致。     

基于分形CRLH-TL加载短截线超宽带滤波器设计

传统基于微带缝隙和逆开环谐振器(CSRRs)的复合左右手传输线的带宽较窄、通带内反射损耗较大,限制了其应用。因此,该文采用了Minkowski分形的微带缝隙代替传统微带缝隙,有效地展宽了带宽,并通过在微带缝隙两侧加载短截线的方式进一步增加了带宽并改善了高频端带外抑制特性。分析了结构的尺寸参数对其传输特性的影响,并根据S参数计算了色散曲线、提出了等效电路模型。最后,运用所提出的方法设计了一款超宽带带通滤波器。该滤波器仅采用一个复合左右手(CRLH)结构单元,获得了超带宽2.1~9GHz(相对带宽124.3%)和较小的带内反射损耗(小于0.8dB),同时滤波器在9.5~12GHz的阻带范围内传输抑制大于20dB。测量结果、仿真结果与等效电路结果基本吻合,验证了该设计方法的有效性。     

一种新型的T型双模微带带通滤波器

提出了一种新型的T型双模微带带通滤波器结构,即在T型谐振器的两侧通过交叉耦合结构和加载开路支节,分别实现了在通带外的低阻带产生一个传输零点和高阻带产生了两个衰减极点,提高了阻带的抑制能力,同时保证了滤波器的小型化。该滤波器的仿真结果表明,通带的中心频率为3.1GHz,最大回波损耗优于-40dB,最小插入损耗为-0.1dB,实测和仿真结果相一致。     

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.     

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。     

Ultra-wideband bandpass filter using hybrid quasi-lumped elements and defected ground structure

A compact planar microstrip ultra-wideband (UWB) bandpass filter is presented. The proposed UWB filter is realised by cascading a highpass filter (HPF) and a lowpass filter (LPF). Additional U-slot defected ground structure is adopted to improve the attenuation performance in the stop band. The HPF consists of inter-digital capacitors and a short-circuited stub. The LPF achieved by a hybrid microstrip and four backside slots on the ground plane is equivalent to a typical 9-pole stepped-impedance LPF. Combining these two structures, a new UWB bandpass filter is fabricated and measured. Measured results show that the proposed bandpass filter has a wide bandwidth from 3.1 to 11 GHz, and insertion loss is less than 1.2 dB over the most central passband. It also achieves a wide stop band with 20 dB attenuation up to 20 GHz.     

Performance improvement and size reduction of microstrip dual-mode bandpass filter

A novel miniaturised dual-mode bandpass filter with multi-arc resonators is proposed. The size of the dual-mode filter can be reduced significantly by using the microstrip dual-mode resonator consisting of multi-arcs; meanwhile insertion loss and spurious response suppression are improved A prototype filter is designed and implemented at 3.6 GHz with 2.8% fractional bandwidth, which shows a low passband insertion loss of 1.02 dB and a wide stopband with rejection better than 20 dB up to about 8.5 GHz.     

A microstrip wideband bandpass filter based on λ/2 stub with spurious passband suppression scheme

In the design of bandpass filters, the use of λ/2 stubs of shunt configuration had been mostly unacceptable due to their effect of narrow stopband bandwidths in the ensuing filters. The design of bandpass filter presented in this article introduces 360° series transmission line segments to increase the stopband bandwidths to an acceptable level without affecting the wide passband. This designed filter has low insertion loss of less than –1.98 dB and a fractional bandwidth of 50% at 6 GHz mid-band frequency. A sharp rejection in the stopband is observed. To further widen the bandwidth of stopbands, a series capacitor and a shunt stub are used. The transmission line model of the filter is in good agreement with measured results. The filter is planar and is fabricated on FR-4 substrate which makes it cost-effective and easy to fabricate.     

具有良好选择性及带外抑制的小型低通滤波器

本文提出了一种具有良好选择性以及宽带带外抑制的小型低通滤波器结构。滤波器的每一级由一段微带线和交指电容构成。基于对每一级结构的分析,我们可以确定通带的范围。为了进一步提高带外的抑制性,对单级滤波器进行了周期性的级联。通过产生多个带外衰减极点来实现带外的宽带抑制。此滤波器3dB 截止频率3.67GHz,带内插损-0.9dB,带内回波损耗低于-13dB。通带到阻带的选择度为160dB/GHz。带外抑制从3.8GHz 到13.1GHz 低于-20dB。     

Dual-band bandpass filter based on dual-plane microstrip/interdigital DGS slot structure

A novel dual-band bandpass filter based on a dual-plane structure consisting of both a microstrip and a defected ground structure (DGS) slot with an interdigital shape is proposed. The microstrip structure is connected to the ground plane by grounding vias to obtain tight coupling. By tuning the length of the fingers in the DGS, it is convenient to change the first passband operating frequency. The equivalent-circuit model is derived for the filter. A filter with two passbands centring at 2.44 and 3.28 GHz is shown with stopband attenuation of greater than 30 dB over the frequency range 3.7- 9 GHz.     

高选择性发夹型带通滤波器的设计

微带发夹型带通滤波器具有尺寸小、结构简单、性能稳定等优点,在射频微波领域有着广泛的应用。 本文使用ADS 软件设计仿真了一种高选择性抽头式发夹型带通滤波器。与一般发夹型滤波器相比,该滤波器在输 入输出端并联四分之一波长开路微带线,通过在寄生通带增加传输零点的方法提高滤波器的带外抑制性能。另外, 在该滤波器的谐振单元上增加并联阶跃阻抗枝节,在通带两侧产生一对传输零点,来提高该发夹型带通滤波器的选 择性。最后对这种高选择性发夹型带通滤波器进行实物加工,测试结果证实了该带通滤波器的良好选择性能。