基于非对称共地λ/4谐振器对的三频带滤波器设计

提出了一种全新的谐振器结构——非对称共地λ/4谐振器对。此谐振器对由一个λ/4 UIR谐振器和λ/4 SIR谐振器通过共用一个接地通孔组合而成。其中SIR谐振器工作于2.4 GHz与5.2 GHz频段,UIR谐振器工作于3.6 GHz频段,据此设计制作了一个四级三频带切比雪夫型滤波器并进行了测试和仿真。结果表明,该滤波器的测试结果与仿真符合良好。利用此谐振器对设计的滤波器不仅体积大大减小,而且每个通带的位置及其耦合特性都能够独立调谐。     

新型超宽带带通滤波器

提出了一种新型的短接环形多模谐振器,适合于构成超宽带带通滤波器。利用该多模谐振器的前三个谐振模式构成滤波器的整个通带．并提出通过改变多模谐振器阻抗比来控制该带通滤波器的相对带宽的方法。该结构具有易于级联的特性。通过级联可明显改善阻带特性。给出了一个单元以及三个单元级联后的滤波器结构以及通过仿真和实验获得的性能参数,验证了所设计的新型超宽带带通滤波器的有效性。     

宽阻带三模谐振器微带带通滤波器设计

介绍了一种新颖的微带三模谐振器,由该谐振器构成的微带滤波器具有较宽的通带以及较好的带外抑制。对传统的单模微带环形谐振器结构进行优化,使谐振器在通带内具有三个谐振点,并且在通带边缘有四个对称衰减极点。引入的阶梯阻抗谐振单元使得微带三模谐振器具有良好的带外抑制。依据传输线原理对宽阻带三模谐振器进行了分析,并完成了中心频率为1090 MHz的宽阻带带通滤波器设计和加工,其实际测试结果与软件仿真结果具有良好的一致性。     

基于非对称共地λ/4谐振器对的三频带滤波器设计

提出了一种全新的谐振器结构——非对称共地λ/4谐振器对.此谐振器对由一个4 UIR谐振器和λ/4 SIR谐振器通过共用一个接地通孔组合而成.其中SIR谐振器工作于2.4 GHz与5.2 GHz频段,UIR谐振器工作于3.6 GHz频段,据此设计制作了一个四级三频带切比雪夫型滤波器并进行了测试和仿真.结果表明,该滤波器的测试结果与仿真符合良好.利用此谐振器对设计的滤波器不仅体积大大减小,而且每个通带的位置及其耦合特性都能够独立调谐.     

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.     

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。     

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。     

三陷波微带超宽带滤波器设计

旨在解决超宽带滤波器存在的尺寸偏大、陷波个数不足的问题,采用改进的多模谐振器以及新型缺陷接地结构,提出了一种具有三陷波和较好选择性的微带超宽带滤波器.设计谐振器在阶梯阻抗谐振器两侧和下方加载枝节,构建了超宽带滤波器的通带和两个陷波,并设计缺陷地面结构,在增加陷波的同时对陷波特性加以改善.经仿真显示,该滤波器通带带宽为2...     

基于嵌套缺陷地谐振器的紧凑型多通带滤波器*

根据双模缺陷地谐振器(DDGSR)在结构上易于嵌套实现多通带滤波器的独特优势,以及通过馈线中加上枝节线引入传输零点改善高频阻带特性的方法,提出了一种新颖的具有较陡边带和较宽高阻带特性的四通带滤波器。一节DDGSR 包含一个槽线谐振器(SLR)和一个缺陷地阶跃阻抗谐振器(DSIR),运用具有四节双模缺陷地谐振器的嵌套双模缺陷地谐振器结构,并通过仿真软件优化结构参数设计并制作了GPS(1.57GHz)、DCS(1.8GHz)、WLAN(2.4GHz)、WiMAX(3. 5GHz)频段的四通带滤波器。测试结果表明,四个通带中心频率分别为1. 58/1.8/2.42/3.58GHz,3dB 带宽为8.2/5/5.4/6.7%,带内插损最小值为1.2/1.6/1.6/2.6dB。设计与测试结果良好的一致性验证了理论的准确性。     

基于互补开口环谐振器的超宽带低通滤波器

为有效抑制寄生通带和高次谐波的影响,采用互补开口环谐振器结构设计了三种紧凑的新型超宽带低通滤波器。研究了互补开口环谐振器级联的阻带特性,并用来改善滤波器的通带、阻带性能。通过对比第一种滤波器的仿真结果,表明加载互补开口环谐振器的低通滤波器具有更好的裙边衰减和更优的阻带特性。在此基础上,还设计了另外两种新型的超宽带低通滤波器,并对三种滤波器进行了加工和测量,实测结果与仿真结果均较吻合。相关结果表明,三种滤波器具有紧凑的结构、超宽的通带,并在较宽阻带内具有良好的衰减性能。     

Compact triple-passband bandpass filter based on new modified stepped impedance resonators

This study proposed a triple-passband bandpass filter with compact size, low loss and high passband selectivity. The filter includes two coupled stepped impedance resonators (SIRs) and two embedded stub-loaded stepped impedance resonators (SL-SIRs), connected with coupling scheme at the symmetric plane of the filter. The filter is designed to have triple-passband at 2.4, 3.5 and 5.2 GHz for worldwide interoperability for microwave access (WiMAX) applications. By properly tuning the impedance ratio and physical length ratio of the SL-SIRs, the three passbands can be easily determined, at the same time, achieving the high passband selectivity and wide stopband. Besides, the transmission zeros near passband edges of each passband are generated by the proposed filter with cross-coupling structure. The measured results are in good agreement with the full-wave electromagnetic (EM) simulation results.     

Dual and tri-band bandpass filters based on novel Π-shaped resonator

A novel Π-shaped resonator is proposed, and compact dual-band and tri-band bandpass filters that meet IEEE 802.11 application requirements by using the new resonator are designed. The dual-band bandpass filter centres at 2.45 and 5.6 GHz with a simulated passband insertion loss of no more than 0.8 dB, and the tri-band bandpass filter which is got by two-path coupling achieves simulated passband insertion loss of no more than 1.1 dB. The new designs are demonstrated by experiment. The new filters have advantages of simple and compact structures, low passband insertion losses, good frequency selectivity and miniature circuit sizes. All these have prospect to be applied in future wireless communication systems.     

Multi-mode multi-band bandpass filter using hexagonal patch resonator

Resonant performances of the hexagonal resonators are analysed, and new tri-mode tri-band bandpass filter which operates at 2.5/2.8, 5.2/5.5 and 7.9/8.5 GHz with insertion loss of no more than 1.3 dB is presented by using a single fractal hexagonal resonator. It shows with fractal-shaped defection in hexagonal patch, filter performance is greatly improved and dual and tri-band bandpass filters can be implemented. The tri-band designs are demonstrated by experiment. The new hexagonal filter has outstanding advantages of multiple-band operation, miniature size, simple and compact structure without resonator coupling gaps. All these features are quite useful for applications in RF circuits.     

基于CQ拓扑的三通带滤波器的设计

提出和设计了一个三通带带通滤波器,采用CQ拓扑和缺陷地结构,产生了8个传输零点,获得了高频率选择和带间隔离。半波长阶梯阻抗谐振器(SIR)设计为同时谐振在第1、2和3通带的公共谐振器,公共谐振器和分别谐振在第1、3通带的1/4波长谐振器(QWR)组合构成CQ拓扑结构。同时,阴刻在地表面的缺陷地结构提高了调节耦合系数的自由度,便于调节耦合系数来满足特定要求。设计、加工和测量了工作在2.4GHz、3.4GHz和5.5GHz的三通带滤波器,测试结果和仿真结果的一致性证明了提出的设计方法的可靠性。     

Tri-Band Bandpass Filter With Sharp Passband Skirts Designed Using Tri-Section SIRs

This letter presents a second-order tri-band bandpass filter (BPF) designed using tri-section stepped-impedance resonators (TSSIRs). The impedance ratios of the TSSIRs were computed using the formulas expressed as functions of the passband center frequencies, which are located at 1.57, 2.45, and 3.5 GHz. A cross-coupled configuration was arranged to sharpen the passband skirts. The newly designed tri-band BPF was verified by circuit implementation and very good agreement between the simulated and measured results was observed.     

Design of a New Tri-Band Microstrip BPF Using Combined Quarter-Wavelength SIRs

A new tri-band microstrip bandpass filter (BPF) is designed to produce three passbands at the commercially practical frequencies through a single piece of filter circuitry. The basic component used to build the proposed filter consists of two quarter-wavelength (lambda/4) stepped-impedance resonators (SIRs). One of the lambda/4 SIRs is designed to operate at 1.57 GHz and 5.25 GHz, and the other at 2.45 GHz. The feed positions for the two lambda/4 SIRs are carefully located to have the same distance from the via-hole ground and meanwhile to give the required external quality factors (Q_e's). In such a way, the microstripline sections between the via-hole and each of the feed positions can be combined into one to simplify the filter structure, and to reduce the BPF circuit size. Performance of the newly designed tri-band BPF is verified by measured results     

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。     

厘米波段介质带通滤波器的设计与制作

为了提高基站的通信质量,研制了高性能的窄带介质带通滤波器。选择切比雪夫低通原型设计线路,采用6个环形介质谐振器直接耦合实现滤波器,输入输出采用探针耦合。用HFSS软件对滤波器的结构进行了仿真。用εr=38的高Q值介质陶瓷材料制作了环形谐振器,分析了衬垫材料的高度对环形谐振器性能的影响,测试了级间耦合系数。最后制作出中心频率为6GHz的介质带通滤波器,滤波器的带宽窄（0.5%）,插入损耗较小,阻带衰减很高,达到了国内先进水平。     

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。