小型化SIR同轴腔体双通带滤波器研究

基于频率变换技术的双通带滤波器综合理论,应用阶跃阻抗谐振器(SIR)的基本原理,在双通带滤波器设计中引入λg/4型SIR同轴腔体谐振单元,设计了一种交叉耦合型拓扑结构的小型化同轴腔体双通带滤波器,相比于实际长度λg/4的传统滤波器,尺寸压缩了约50%。仿真结果显示,两个通带内回波损耗均大于20 dB,插入损耗小于0.1 dB,通带之间的阻带衰减特性良好。该滤波器的两个传输零点提高了阻带抑制度,满足了通信系统对滤波器小型化、低插损、高选择性的要求,能够广泛应用于双频带通信系统。     

基于双同轴阶梯阻抗谐振单元的平衡带通滤波器北大核心CSCD

本文介绍了一种基于阶梯阻抗谐振器(SIR)的双同轴谐振单元(TCR),并基于此构建了一个具有宽阻带和高共模抑制能力的二阶平衡带通滤波器。双同轴谐振器的单腔由两个阶梯阻抗谐振器构成。在这种情况下,基模用于构建差分通带,而第二个模式则用作共模抑制。本文主要提出了一个二阶带通平衡滤波器,该滤波器中心频率为1.17GHz,插入损耗为0.18 dB,3-dB相对带宽为6.3%,共模抑制超过65 dB。此外,谐波出现的位置约为基模频率的3.7倍,优于普通同轴谐振器的谐波水平。     

双频带通滤波器的优化设计

利用阶跃阻抗谐振器优化,设计了一个工作在无线局域网(2.4/5.2GHz)的双频带通滤波器。通过奇、偶模分析,在阶跃阻抗谐振器理论计算公式基础上,根据不同的阻抗比条件,阶跃阻抗谐振器谐振频率比与阶跃阻抗高、低阻抗电长度之比的关系曲线,可以方便地确定阶跃阻抗谐振器的谐振频率和电长度,通过sonnet电路仿真软件验证了设计的合理性,并给出了用于无线通信2.4、5.2 GHz双频带通滤波器的设计结果。该带通滤波器可以分别在2.4、5.2 GHz处得到较好的通带性。由于交叉耦合的存在,该双频带通滤波器在两个通带端各有一个传输零点,以此来提高滤波器的通带频率选择性。最后,测量结果与仿真结果基本吻合。     

阶跃阻抗同轴介质滤波器的研究

为了有效减小均匀阻抗同轴滤波器的尺寸,并优化性能参数,设计了阶跃阻抗同轴滤波器。该滤波器基于一种BaO-Nd2O3-Sm2O3-Al2O3-TiO2(BNSTA)五元系高介电常数、低损耗、近零温度系数的微波介质材料,提出阶跃阻抗同轴滤波器的设计流程和方案,采用HFSS高频仿真软件对该滤波器的传输特性进行了整体仿真。结果表明所制滤波器通带特性优异:中心频率为2.01 GHz,带宽为15 MHz,插入损耗小于1.15 dB,带内纹波为0.23 dB。     

应用于北斗L、S频点的新型双频滤波器设计

提出了一种应用于北斗短报文波段（即L和S频点）的背靠背E形双频滤波器设计。该滤波器由两对公共馈电的背靠背E形谐振器并联组成,上方为背靠背E形的微带阶跃阻抗谐振器,下方为背靠背E形的缺陷阶跃阻抗谐振器。通过等效阻抗分析、表面电流仿真、参数优化得到滤波器的结构,滤波器尺寸为34 mm×21 mm×0.762 mm。实测结果表明,该滤波器的两个中心频点分别为1.62 GHz和2.53 GHz,相对带宽分别为8%和3%,带内插入损耗均小于2.2 dB,回波损耗均大于11.8 dB,相邻通带间的隔离度大于15 dB。测试结果与仿真结果基本吻合。     

具有可控双陷波特性的超宽带滤波器设计

在多模谐振器的基础上,设计了一种新型的具有双陷波特性的超宽带滤波器。该滤波器在十字形谐振器的基础上加载了一对阶跃阻抗谐振器及两组短路反耦合线结构。设计得到的滤波器尺寸紧凑,且可实现滤波器谐振频率及陷波点的独立可控。测试可得滤波器的通频带为1.8~12.1 GHz,3 dB相对带宽为148%,通带内插入损耗小于1 dB,两个陷波点频率分别位于5.15 GHz和6.98 GHz。结果表明,该超宽带滤波器能有效地抑制WLAN频段和C波段卫星信号的干扰,与仿真结果吻合良好。     

宽阻带小型化双频带通滤波器

文中提出了一种具有宽阻带的紧凑型双频带通滤波器,它采用了折叠短路枝节负载谐振器、紧凑型微 带单元谐振器(CMRC)和阶跃阻抗谐振器结构。由于多个谐振器产生了五个可控传输零点(TZ),该滤波器实现了两个 通带之间的良好隔离度以及宽阻带特性。制作并测试了尺寸紧凑的双频带通滤波器实验样品,测试结果显示,第一通 带和第二通带的中心频率/ 插入损耗分别为0. 66 GHz/0. 8 dB 和1. 73 GHz/0. 7 dB,阻带频率高达10. 5 GHz,抑制水平 超过15 dB。     

SIR实现的新型毫米波UWB滤波器

提出了一个用阶跃阻抗谐振器(SIR)实现的毫米波超宽带(UWB)滤波器。滤波器的基本单元是一个由半波长微带线谐振器和SIR组成的三模谐振器。该谐振器采用SIR结构,从而达到阻带宽、结构紧凑,且能很好地改善带外抑制。为了进一步改善阻带特性,该三模谐振器与半波长谐振器平行耦合形成新型的滤波器。该滤波器有多个传输极点和传输零点,形成陡峭的通带边缘特性和很宽的阻带。实验测得滤波器的-3 dB相对带宽为35.7%,通带内的插入损耗约为-1.7 dB。插入损耗低于-17 dB的高频端阻带可到76 GHz。滤波器的仿真结果和测试结果基本吻合。     

低频段腔体滤波器的小型化设计

介绍一种微波低频段腔体滤波器的设计方法。首先给出多种加载腔体的结构形式进行分析比较,并通过2个设计实例和测试结果,证明采用双同轴腔体加载形式,可以实现结构的微型化。该结构与普通的加载型腔体滤波器相比,谐振器长度可以极大缩短,腔体也能保持比较高的Q值。     

UHF频段采用同轴谐振器的带通滤波器的设计方法

以前,UHF频段采用的刊、型同轴谐振器,是属于半同轴谐振器的借助线路阻抗阶跃变化的谐振器(Stepped Impedance Resonator,SIR),关于采用这种谐振器的滤波器的特性,作者已报导过了。在本论文中,首先弄清SIR的谐振条件、空载Q值等基本特性,整理出其设计方法。其次,求出SIR的导纳斜率参数,并利用它导出电容耦合同轴SIR带通滤波器的设计公式,整理出其设计程序。最后,根据导出的设计公式、设计程序举例说明900MHz频段滤波器的制作。可以看出,制作滤波器的实测值和设计值是一致的。证实了设计公式的正确。这个设计方法对于窄带滤波器的合成是适用的,对于通常所采用均匀线路型谐振器的滤波器和采用充介质小型同轴谐振器的滤波器的设计,也是适用的。     

一种通带可控的双频SIW滤波器设计

提出了一种通过加载T形槽实现双频可控的基片集成波导带通滤波器。滤波器的双频特性由SIW腔内对称的T形槽线谐振器微扰TE101和TE102模得到。通过改变槽线谐振器的物理尺寸可以实现对滤波器两个通带中心频率的灵活控制。为了验证上述方法的可行性,设计了一个中心频率为3.77 GHz和9.27 GHz的双频滤波器。实测得该双频滤波器两个通带的回波损耗优于11 dB,在3.77 GHz时插入损耗为0.8 dB,第一通带的相对带宽可达13%。仿真和测试结果吻合较好,证实了设计方法的有效性。     

一种低插入损耗的180 GHz腔体滤波器

基于H形感性窗结构设计了一款低插入损耗的8阶波导腔太赫兹滤波器.经Ansoft HFSS对滤波器进行仿真优化后,滤波器采用传统的数控铣进行实物加工.测试结果表明:滤波器的中心频率位于179.1 GHz,1 dB相对带宽为8.7％.滤波器中心频率处的插入损耗为0.34 dB,回波损耗优于18.9 dB.所设计的太赫兹腔体...     

一种结构新颖的双通带滤波器的仿真设计

为使工作在多个分离频段的无线通信系统能够公用一个多模终端实现不同的业务需求,采用零极点综合技术抽取了滤波器的耦合矩阵,借助经验公式实现了普通波结构滤波器向基片集成波导滤波器的转换,最终设计了一个结构新型双通带滤波器。仿真结果表显示滤波器通带内回波损耗大于15dB,插损小于1.8dB,通带间隔离大于13dB。与传统矩形波导双通带滤波器相比,该滤波器具有成本低、重量轻、体积小和容易加工等优点。     

基于阶梯阻抗发夹谐振器的小型低通滤波器

提出一种基于阶梯阻抗发夹谐振器的小型化微波低通滤波器,该滤波器仅由包含一节微带线的阶梯阻抗发夹谐振器构成。设计结果表明,滤波器3dB通带从DC(Direct Current)到2GHz,回波损耗优于10dB,且插入损耗从DC到1.7GHz时优于0.5dB,带外抑制从2.9～4GHz优于20dB。仿真结果和实验结果吻合良好。这种滤波器尺寸小,易制造,且具有陡峭的截止频率响应特性,可应用于许多微波系统中。     

140GHz空腔滤波器设计及加工工艺研究

设计并实现了一种采用进口电火花技术加工的D波段电感膜片耦合的矩形波导空腔滤波器。采用等效电路法设计了一个140GHz矩形空腔带通滤波器。采用有限元仿真软件HFSS分析了腔体个数对滤波器主要性能的影响,最终成功设计了一个性能优良的四阶空腔滤波器,中心频率（140±3）GHz,带内插入损耗S21在-3dB以内,回波损耗S11在-20dB以下。采用电火花微加工技术成功加工出了四阶滤波器的主体部分,相应完成了结构键合等关键工艺,首次制作了基于电火花技术的D波段矩形波导空腔滤波器。测试结果为中心频率（138.5±3）GHz,带内插入损耗最好达到了-4.4dB。结果表明滤波器在140GHz具有带通特性和滤波功能,尽管与理论上的-3dB有差异,但考虑到加工误差、夹具损耗等情况下,样品主要技术指标与设计值较为一致。     

基于双模谐振器的W波段波导带通滤波器

带通滤波器为现代毫米波系统中进行频率选择的重要器件,而波导滤波器因其低损耗、大功率容量、易加工等优点成为首选。为满足系统的小型化要求,设计了一种基于双模谐振器且具有准椭圆函数响应的W波段波导带通滤波器。该波导带通滤波器结构简单紧凑,由两个双模方形脊谐振腔组成,可获得2 个传输零点及四阶准椭圆函数响应。滤波器样品选取紫铜材质,采用CNC 技术加工制作。经矢量网络分析仪测试,该滤波器通带内插损低,达0.5 dB,3 dB 波束带宽为4.35 %(92.2 ~96.3 GHz),回波损耗优于20 dB,通带外存在两个非对称零点。在全W波段的测试结果与仿真数据高度吻合。     

Dielectric High-Power Bandpass Filter Using Quarter-Cut TE/018/ Image Resonator for Cellular Base Stations

A dielectric high-power bandpass filter using "quarter-cut TE/sub 01delta/ image resonators" has been developed. The resonator has a high unloaded Q over 7000 and its construction provides a sufficient thermal diffusion path to the metal housing. The insertion loss and the attenuation level of the eight-pole elliptic function type filter are 0.37 dB and 95 dB, respectively. The physical size of the dielectric filter is 280x135x 65 mm, one third to one fifth the volume of conventional cavity resonator filters.     

5G 毫米波三频单阶 ISGW 腔体滤波器设计

本文提出了一种紧凑的三频单阶集成基片间隙波导( ISGW)腔体滤波器。 为了限定腔内模式数量,通过分析ISGW 腔模的谐振频率关系,设计了一个腔内只有三个谐振模式的 ISGW 腔体。 为了改善频段之间的带外抑制同时提高频率选择性,提出了新颖的三频单阶滤波响应耦合拓扑,然后在研究该腔体内的腔模位于四个端口处的耦合关系的基础上,设计了不同于传统输入输出端口的位置关系,其输入输出端口各有一个“U”型槽,呈 90°布局作馈电结构。 最后得到了三个通带内只有一个谐振模式的三频单阶腔体滤波器。 对该滤波器进行了建模、仿真和构造,然后利用网络分析仪测量了其端口反射传输系数。 测试结果表明,该滤波器的三个频段的中心频率分别为 f01 = 24. 25 GHz、f02 = 27. 57 GHz 和f03 = 31. 14 GHz;插入损耗(IL)分别为IL1 =1. 58 dB、IL2 = 1. 07 dB和IL3 =2. 51 dB;有限传输零点(FTZ)分别为FTZ1 =20. 55 GHz、FTZ2 = 26. 20 GHz、FTZ3 = 29. 37 GHz 和 FTZ4 = 33. 17 GHz;频段之间的带外抑制优于 13 dB。 测量结果与仿真结果之间存在一定的频移,但相对带宽优于仿真结果。 相比较传统滤波器器件,该款滤波器具有设计频段高、在毫米波频段带外抑制水平高、频率选择性强、整体体积小和质量轻等优势。     

一种高性能腔体带通滤波器的研究与设计

为了抑制CDMA800网络下行频段的噪声,利用HFSS和二维电路仿真软件AWR的协同仿真,设计了同轴腔体滤波器,该滤波器利用交叉耦合结构实现了边带外的高抑制性能。所设计滤波器中心频率为875MHz,带宽10MHz;插入损耗〈-0．25dB;回波损耗〉-20dB;带外抑制〉-80dB,满足了设计要求。仿真结果表明：该滤波器结构设计尺寸小、频带宽、带外抑制高、带内插损小等,在通信领域具有良好的应用前景。     

应用于WLAN／WiMAX的新型双模双通带微带滤波器

提出了一种新型应用于WLAN／WiMAX的对称T型开路支节加载的双模双通带滤波器,并对其进行了奇偶模分析,电场分布和电流分布分析。该滤波器的两个通带分别由奇模和偶模产生,且具有3个传输零点,带内插损分别为O．76dB／1．13dB,带内反射分别为-19．2dB／-15．1dB,在3．75—7．33GHz内,其衰减达到-20dB以下,具有高选择性和宽阻带的特性,且滤波器的卖测结果与仿真结果非常吻合。该双模滤波器具有非常小的尺寸,大小为14．03minx31．48mm,即0．15λg×0．34λg,所以该双模滤波器在工程领域非常具有应用价值。