一种新型小型化平衡双通带滤波器

针对微带平衡滤波器结构尺寸偏大和共模抑制性能不高等问题,提出了一种性能良好且小型化的微带平衡双通带滤波器。利用奇偶模分析方法以及谐振器本身对信号的可调节性实现平衡滤波器的设计,首先分析枝节加载谐振单元在滤波器中的工作机理,然后设计并加工了一款工作于2.5GHz和6GHz的微带平衡双通带滤波器。共模抑制大于35dB,性能良好。实测结果与仿真结果吻合。     

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。     

一种耦合线加载的双通带滤波器

提出一种基于耦合线加载的双通带滤波器,该滤波器在开口矩形环内部加载两根相互耦合的微带,从而产生两个通带。与加载单枝节的双通带滤波器相比,该滤波器在设计时有更多可变参数和更小的调节步进。比如当耦合线宽度不等步进变化时通带中心频率会向相反方向变化,这一性质可以用作对两通带之间的频率间隔进行微调。测试结果表明,该滤波器有两个通带,其中心频率分别为3.78 GHz 和6.55 GHz,相对带宽分别为4.6%和4.8%。除此之外,还研究了调整加载耦合线的长度和宽度对滤波器频率特性的影响。仿真和实测结果之间良好的吻合证实了设计方法的有效性。     

T型支节加载的双模双通带微带滤波器

提出了一种新颖的双模双通带滤波器。该滤波器由带有短截线的双模谐振腔和半波长U型谐振器构成。设计滤波器的中心频率为3．65GHz／8．3GHz。两个通带分别工作在S波段和X波段。源和负载的耦合是由输入和输出馈线之间的半波长U型谐振器引入。U型谐振器可以控制第二个通带的带宽。两个额外的传输零点的引入提高了滤波器的选择性和隔离度。两个通带的回波损耗均大于20dB。滤波器尺寸非常小,宽为9．2mm,长为9mm。     

小型化双通带声表滤波器设计研究

针对小型化双通带声表面波(SAW)滤波器的需求背景,对两端口、两通带的SAW滤波器的设计技术展开研究。通过搭建包含两组耦合模(COM)参数的双通带SAW滤波器声电协同仿真平台,分析优化滤波器性能,成功研制出CSP2520封装的双通带SAW滤波器,其中心频率分别为1 995 MHz和2 185 MHz,通带带宽均为40 MHz,插入损耗小于3 dB,通带间隔离度大于30 dB。测试与仿真结果基本一致。     

基于多模谐振器的双通带滤波器

提出了一种新型的开路/短路T形枝节圆环谐振器,通过奇偶模理论对其进行了分析,电磁仿真软件进行了仿真计算,设计了一款工作于P波段(中心频率为0.4 GHz)和L(中心频率为1.2GHz)波段,分数带宽为40%和16.26%的双通带滤波器。该滤波器具有损耗小、体积小、易集成设计等优点,该双通带滤波器及设计方法将来可广泛应用于高集成度的雷达天线阵面网络中。     

新型微带发夹型双通带滤波器的设计

提出一种新型微带发夹型双通带滤波器,给出滤波器的设计原理及结构,分析比较不同结构参数对滤波器特性的影响,并通过仿真优化得出其特性曲线图.结果表明,设计的微带双通带滤波器拥有良好的通带特性,实现了2.4GHz/5.2GHz 和2.4GHz/5.8GHz 的双通带.同时,文中设计的滤波器的尺寸很小,便于实现系统的小型化.     

共面波导馈电的小型化双通带滤波器

提出了一种采用共面波导馈电的小型多模双通带平面滤波器,该滤波器采用内部嵌套的多模谐振器缩小了电路尺寸,利用奇偶模分析方法和弱耦合激励的方式分析了该多模谐振器的谐振特性,并依此推导出其谐振频率与物理尺寸的相互关系。为了满足滤波器的馈电,端口耦合并实现小型化,引入了异面共面波导馈电结构。文中给出了四个谐振模式的分析以及两个通带中心频率和带宽的控制机理,实现了滤波电路的频率和带宽的独立控制。最终实现了中心频率为2.39GHz 和4.34GHz,相对带宽分别为8.8%和13.4%的双通带平面滤波器。该滤波器中心频率和带宽独立设计可控,而且谐振器尺寸大小仅为0.09λg ×0.09λg 。本文所设计的滤波器结构简单、尺寸小,通带间隔离度较高、易加工制作,具有较高实用价值。     

小型化双枝节加载级联宽带滤波器设计

为在高频率选择性和大带宽的前提下实现小型化,提出一种紧凑非对称双枝节加载的易级联多模谐振滤波器.采用微波网络级联方法,分析优化设计了中心频率为6 GHz的单级、两级和三级多模谐振宽带滤波器.测试结果表明,该滤波器在5.41 mm×7.61 mm(0.21λg×0.29λg)有效尺寸下,带外抑制优于40 dB,损耗小于2...     

基于SISL的介质填充双通带滤波器设计

为实现滤波器的小型化,基于介质集成悬置线(substrate integrated suspended line, SISL)结构提出了一种介质填充双通带滤波器的设计方案. 首先将高介电常数的介质块填充入SISL的空气腔中,提升SISL的等效介电常数,实现电路的小型化,高介电常数介质块可以直接被SISL固定;然后利用T型结连接两组工作在不同频段的滤波器从而使得两个通带相对独立;最后利用仿真软件进行优化,确定介质填充双通带滤波器的尺寸,并进行加工与测试. 仿真与测试结果表明,二者具有较好的一致性,两个通带频率内的回波损耗均优于15 dB,电路的核心尺寸为0.058λ_g×0.139λ_g(λ_g为SISL在第一通带中心频率处的导波波长). 此双通带滤波器具有小尺寸、自封装等优势,且所有层介质基板均采用低成本的FR4板材,降低了制造成本.     

基于枝节线加载谐振器的可调滤波器设计

传统基于变容二极管的双频电可调滤波器由于外部容值的加入,该类滤波器的插损变大,同时相对带宽锐减。基于多模谐振器结构,提出了一种新型的工作频段独立、电可调的双频带通滤波器。该滤波器由短路枝节线加载谐振器和一对1/4 波长谐振器组成。在各自的谐振器末端加载带有变容二极管的外部偏置电路,1/4 波长谐振器构成第一通带,短路枝节线加载谐振器构成第二通带,两通带之间互不干扰,单独调节。应用奇偶模分析法及调节耦合间距的方法,确保双通带均出现两个极点,保证其带宽的稳定性。该电可调滤波器第一通带可调范围为0.7 ~0.85 GHz,第二通带可调范围为0.9 ~1.05 GHz,同时双频带的相对带宽基本保持在10% 以上,较以往的双频电可调滤波器,该款滤波器的相对带宽有了较为明显的提升。     

基于枝节加载开环谐振器的带阻滤波器设计

提出了一种具有良好谐波抑制功能的双枝节加载开环谐振器,加载枝节采用均匀阻抗结构,与同尺寸的开环谐振器相比,结构更紧凑,能够更好地抑制寄生模,而且可以达到更低的谐振频率。分析了加载枝节参数对带阻滤波器抑制二次谐波的影响。通过在加载的双枝节间引入集总可变电容,可以使谐振器具备谐波抑制性能的同时,实现中心频率可调的功能。基于双枝节加载环谐振器设计出一种可调带阻滤波器,中心频率可以在900MHz ~2. 65GHz 范围内调节,而且最低寄生阻带能够抑制到8GHz。     

基于四模谐振器的新型双通带滤波器设计

提出了一种新型的四模谐振器,并在此基础上设计了一款双通带滤波器。利用奇偶模分析法进行理论分析,采用共面波导异面馈电方式,使四模谐振器中的每两个谐振频率耦合,分别形成滤波器的低通带与高通带。通过射频仿真软件HFSS 研究滤波器主要结构参数对性能的影响并进行优化,对滤波器进行加工制作及测试。测试结果表明双通带滤波器的中心频率分别为2 GHz 和5.4 GHz, 3 dB 相对带宽分别为11.9%和17%,电路尺寸为0.11λg ×0.1λg。所设计的双通带滤波器具有结构新颖、通带宽、尺寸小的特点。     

基于QMSIW小型化带通滤波器设计

为有效减小X波段基片集成波导(SIW)滤波器的尺寸和插入损耗,提出了基于四分之一模基片集成波导(QMSIW)和共面波导(CPW)混合结构的小型化带通滤波器。为了提高滤波器的选择性和带外抑制,将两个CPW合并到两个级联的QMSIW谐振器中,由于两个CPW谐振器之间的耦合是电耦合,有助于产生两个传输零点,因而具有较高的选择性。该小型化滤波器尺寸仅为8.1 mm×15.4 mm,中心频率为8.7 GHz,相对带宽是16.1%,仿真测得插入损耗为0.83 dB,带外抑制大于40 dB。     

一般情形下的UCA辐射方向图理论研究北大核心CSCD

产生涡旋波束的方法有多种,其中最常见的是均匀圆阵列（UCA）,具有简单的结构和便捷的模式调控能力。然而,在高阶模态下,增加UCA的单元数会导致成本和空间占比增大,并且可能降低高阶模态的纯度。目前,UCA的设计多种多样,但对于选择合适单元数量的研究还比较缺乏。本文基于DFT,分析UCA的辐射方向图,并在偶数单元数的基础上增加奇数单元数,同时考虑了阵列半径、观测面与圆阵的距离以及观测圆的半径这些因素对纯度的影响。通过仿真研究设定了纯度阈值,从而确定最适合的单元数量。UCA实验结果表明,N=3时带内隔离度可达到35dB,而N=4保持在28-35dB,因此奇数单元有较稳定的隔离度。此外内环N=3,外环N=5的同心圆环阵列（UUCA）的隔离度均大于20dB。综上,在选择UCA单元数量时需要综合考虑纯度要求、成本、空间限制和系统性能等因素。     

基于T 型谐振器的新型可重构滤波器的设计

基于T 型谐振器结构,设计了一款新型小型化可重构滤波器。它可以通过开/ 关射频开关,实现三种滤波器的重新配置。这三种模式分别为带阻滤波器(BSF)、宽阻带带阻滤波器(WB鄄BSF)和双模带通滤波器(DB-BPF)。设计并制造了一款小型可重构滤波器实物(εr =2.65,h =1 mm)。其中,带阻滤波器的阻带中心频率为3.89 GHz,-3 dB相对带宽为90.9% (2.12 - 5.65 GHz);宽带带阻滤波器的阻带中心频率为3.54 GHz,-3 dB 相对带宽为137.85%(1.1～5.98 GHz);双模带通滤波器的两个通带中心频率分别为1.53 GHz 和6.89 GHz,-3 dB 相对带宽分别为17. 6%(1.4～1.67 GHz)和1.16% (6.85～6.93 GHz),两通带之间回波损耗优于15 dB。实物测试结果与仿真结果基本一致。     

基于双模开环谐振器的双频带滤波器设计

基于开环双模谐振器设计了一种双频带通滤波器,由两个中心重合的正方形开口环谐振器组成。分析该谐振器的奇偶模谐振频率与传输零点,每个通带内有两个谐振模式。该滤波器中心频率分别为4.5 GHz和6.5 GHz,3 dB相对带宽FBW分别为11%、5%,两通带带内插入损耗分别小于0.6 dB、1.4 dB,带内回波损耗分别优于19.5 dB、16.5 dB,高频处阻带抑制达到50 dB,两通带之间隔离度达到53 dB,尺寸仅为6 mm×11 mm×1.09 mm。     

LTCC 阶梯阻抗谐振器带通滤波器的设计

结合阶梯阻抗谐振器的设计方法, 设计了一款基于低温共烧陶瓷(LTCC)工艺的阶梯阻抗谐振器带通滤波器。所设计带通滤波器除了顶部、底部接地板,中间共有三层结构, 各个相邻的谐振器之间进行宽边耦合。该带通滤波器有两个谐振腔, 中心频率约为10 GHz, 通带范围为8.9 GHz 到11.7 GHz。该带通滤波器有效地减小了体积, 总体积为3.2 mm×1.6 mm×1.7 mm。     

一种过孔和枝节加载的带通滤波器设计

为实现射频电路小型化,提出采用具有通带特性的过孔为主体结构、加载开路枝节以及短路枝节谐振器的设计方法,实现一种新型带通滤波器。在仿真优化的基础上进行实物加工测试,实物体积为40mm×20mm×0.9mm,实测结果表明,该滤波器的工作频带为1.36～2.83 GHz,相对带宽70.2%,通带内插入损耗小于1.5 dB,带内回波损耗小于-15dB,带外最大抑制小于-40dB,实测结果和仿真结果吻合良好。     

小型化窄边单脊波导滤波器设计

通过仿真分析了窄边单脊波导的基本特性,采用所加脊不贯穿整个波导纵向的形式作为单脊波导谐振器,组成直接耦合的切比雪夫带通滤波器,同时输入、输出采用了同轴馈电的方式,与标准波导滤波器相比,可大幅度减小滤波器的体积。最后得到的测试结果表明,该结构能很好地实现波导滤波器的小型化设计。