基于倒π型谐振器的双陷波微型超宽带滤波器设计

针对传统的超宽带滤波器设计尺寸偏大和陷波深度不足的问题,提出了一种基于倒π型谐振器的双陷波超宽带滤波器。通过在超宽带滤波器两端加载宽型开路枝节在通带内形成传输零点,并在滤波器上方耦合倒π型谐振器,实现通带内的双陷波特性。选用高介电常数的基板材料大幅度缩小滤波器的整体设计尺寸,实现微型化设计。测试结果表明,该滤波器通带范围为2.9～12.0 GHz,通带内插入损耗在1 dB以内,在5.76～6.14 GHz和7.82～8.45 GHz陷波深度分别达到了-20.6 dB和-31.6 dB。测试结果和仿真结果基本一致,说明该滤波器在通带内能够有效地避免无线局域网WLAN信号(5.725～5.850 GHz)和X波段卫星信号(7.900～8.395 GHz)的干扰,为平面型陷波超宽带滤波器的设计提供了新的思路。     

基于加载谐振器的陷波超宽带滤波器的设计

采用加载谐振器结构,设计了一款在8 GHz处具有陷波特性的超宽带滤波器,有效地避免了X波段卫星通信系统(7.9~8.395 GHz)的连续波对超宽带通信系统的干扰。在三模谐振器的基础上加载中心加载谐振器,通过调整加载谐振器的参数对陷波频率进行调控,使得滤波器在超宽带范围内产生陷波。利用HFSS进行仿真后结果表明,该超宽带滤波器的通带在2.5~10.3 GHz,通带范围内插入损耗在0.9 d B左右,带外衰减十分陡峭。其陷波中心频率发生在8.19 GHz,在陷波频段(7.98~8.40 GHz)范围内最小插入损耗低于–7 d B,具有良好的抑制水平,整体性能表现优良。实际测试结果与仿真结果基本一致,性能指标能够达到设计要求。     

基于CSRR结构的双陷波超宽带天线设计

设计了一个基于圆环型互补开口谐振环(CSRR)结构的双陷波超宽带天线。通过在超宽带天线的辐射体上蚀刻圆环形CSRR结构实现了双陷波特性,对CSRR结构实现陷波特性的机理进行了分析。测量结果表明,天线在超宽带系统3.1~11.0GHz工作频段内的电压驻波比小于2,在WiMAX和WLAN频带内具有良好的陷波特性。天线体积较小,便于加工,适用于超宽带天线单元。     

基于E型谐振器的三陷波超宽带带通滤波器

针对超宽带系统中存在窄带信号干扰的问题,提出了一种加载E型谐振器的多模谐振器(Multimode Resonator,MMR)结构,采用内嵌开路枝节的方法设计了一款三陷波超宽带滤波器,并且通过调节内嵌开路枝节的长短,实现了双陷波的性能。该超宽带带通滤波器通带频带范围为3. 1~10. 2 GHz,通带内插入损耗小于1 d B,相对带宽为107%。其中,实现的三陷波滤波器的三个陷波中心频率分别为3. 8,5. 1和6. 6 GHz。通过调节内嵌开路枝节的长短,可以实现双陷波到三陷波之间的转换,仿真结果与理论分析一致。     

五陷波超宽带天线的研究与设计

为滤除窄带信号对超宽带通信系统的干扰,研究并设计了一种具有五个陷波特性的超宽带天线。采用微带线馈电,在辐射贴片上刻蚀一个椭圆形开环谐振器,并在馈线旁制作了四个不同尺寸的U 形寄生短截线,以实现天线的陷波特性,天线尺寸为30 mm×40 mm×0.8 mm。仿真实验验证了天线工作频率范围为2.8~12 GHz;有效滤除了WiMAX 波段(2.94~3.42 GHz)、INSAT 波段(4.42~4.53 GHz)、WLAN 波段(5.32~5.5 GHz)、X 波段上行频(7.01~7.27 GHz)和X 波段下行频(7.57~8.05 GHz)。实测数据表明,天线的工作频段、方向性、增益及五个陷波特性等性能指标良好。     

小型化陷波超宽带天线

针对超宽带通信系统（3．1～10．6GHz）与WLAN工作频段（5．15～5．825GHz）之间存在的电磁干扰,本文提出了一种小型化陷波超宽带天线。该天线结构简单,体积较小,陷波特性良好。通过在介质板上侧的金属地板刻蚀C形槽缝可以使天线在5．15～5．825GHz频段实现良好的陷波特性,而且调节C形槽缝的长度可以调节阻带的频段。研究结果表明,该天线的辐射特性良好,能够广泛应用于超宽带通信系统。     

一种小型双陷波超宽带天线的设计

设计了一种小型双阻带的超宽带天线。采用由两个半椭圆和一个长条矩形复合的一种新型地板结构,从而实现了超宽带天线小型化。通过开双U型缝隙实现了双阻带特性,阻带带宽分别是540 MHz和610 MHz。天线实物测量结果表明,天线驻波比＜2的带宽为2.7~12 GHz,在整个频段内天线增益较高,同时方向图全向特性良好。天线的测量结果和仿真结果有较好的一致性。     

基于耦合传输线多陷波超宽带滤波器的设计

为滤除窄带信号对超宽带通信系统的干扰,提出了一款具有多陷波特性的超宽带滤波器。采用λ/4平行耦合线构造结构紧凑的滤波单元节,并通过单元节级联的方式实现三陷波特性。将扇形枝节接入短路枝节匹配线,有效抑制了高次谐波。将环形谐振腔引入带阻单元,获得了良好的矩形系数。该滤波器的体积仅为25. 5 mm×49.9 mm×0. 6 mm,结构紧凑。仿真结果显示:滤波器的工作带宽为3 ~10 GHz,三个陷波频段为3. 5 ~3. 6 GHz、5. 7~5. 9 GHz 和7. 9 ~8. 1 GHz,有效滤除了WiMAX(3. 3 ~3. 6 GHz)、WLAN(5. 7 ~5. 8 GHz)以及X 波段卫星通信系统(7.9 ~8.4 GHz)的干扰。该滤波器通带内插入损耗较小且带外谐波抑制良好,抗干扰能力强,适用于各种超宽带系统。     

基于方环形谐振器的超宽带滤波器设计

基于方环形谐振器设计了一款超宽带滤波器.输入/输出馈线与谐振器间采用零度馈电方式以增强滤波器的整体耦合.实测结果显示,该超宽带滤波器带内最小插损约为-1.93dB,最大回波损耗约为-9.45dB,相对带宽达到110%,在12.70GHz附近存在一个传输零点,改善了滤波器的选频性能及杂散抑制性能.实测结果与仿真结果较为吻合.     

一种CPW-fed的双陷波超宽带天线的设计

设计了一种小型双阻带超宽带天线.天线采用共面波导(CPW)馈电的地板结构,地板由两个半椭圆构成,从而实现了超宽带天线及小型化.通过开双U型缝隙实现了双阻带特性,阻带带宽分剐是650 MHz和590 GHz.天线实物测量结果表明,天线驻波比<2的带宽为2.97～12.75 GHz,在整个频段内天线增益较高,同时方向图全向...     

一种具有双陷波特性的超宽带滤波器设计

针对超宽带(Ultru-wideband,UWB)系统易受窄带信号干扰的问题,文中设计了一种新颖的在5.21GHz和7.95GHz具有双陷波特性的UWB带通滤波器。通过引入互补金属开口谐振环(Complementary Sphit-ring Resonator,CSRR)的方法实现了UWB滤波器的双陷波特性,CSRR结构简单、易于加工、容易与微带平面电路集成.利用仿真软件详细讨论了单环CSRR结构的物理尺寸与滤波器传输特性之间的关系。制作了UWB滤波器实物,测试结果与仿真结果吻合较好,证明了所采用方法的有效性和正确性。     

一种双陷波超宽带马蹄形天线的设计

提出了一种新型的带有3.4 GHz和5.5 GHz双陷波特性的超宽带天线。天线由马蹄形的辐射贴片和共面波导馈电的传输线组成。回波损耗＜-10 dB的阻抗带宽是3.1~10.6 GHz,除了其中3.3~3.7 GHz 的WiMAX和5.15~5.825 GHz 的WLAN两个陷波频段。这些陷波的频段可以通过在天线的辐射贴片上增加长条裂缝和U型缝隙来保证。加工和测试的结果表明,天线有着良好的阻抗带宽和全向辐射方向图。     

基于加载非对称开路枝节谐振器的带通滤波器

基于新型的加载非对称开路枝节的阶梯阻抗谐振器,设计了一种具有高频率选择性的单频微带滤波器.该滤波器采用非对称的开路枝节作为容性负载,抑制高次杂散频率,具有较宽的上阻带,中心频率(2.4 GHz)处的插入损耗为0.6 dB.与传统结构相比,该滤波器在相同的谐振频率下尺寸减小了45％.调整新型阶梯阻抗谐振器的尺寸,还能实现中心频率为3.5 GHz单频和2.4 GHz/3.5 GHz双频带通滤波器.     

带陷波特性的多模谐振超宽带滤波器设计

超宽带的频段是在3.1～10.6 GHz,中心频率是6.85 GHz。无线局域网的工作频段为5.2 GHz和5.8 GHz,其与超宽带频段产生了冲突,会对超宽带系统形成干扰。在多模谐振超宽带滤波器的基础上,加入开路支节,设计了具有陷波特性的滤波器,可以消除无线网络的干扰。仿真结果表明,该滤波器在超宽带频段内屏蔽掉了无线局域网的频段,实现了滤波器的陷波功能,使滤波器获得了较好的抗干扰能力。     

基于横向滤波器理论的小型超宽带差分带通滤波器

 本文提出了一种基于横向滤波器理论的小型超宽带差分滤波器结构.由于输入/输出端口之间具有两条不同电长度的传输路径,使得差模信号的通带两端具有两个传输零点并且具有良好的谐波抑制特性.四条1/4波长的短路线被用来改善差模信号的通带特性.另外,共模信号可以很容易在整个频段上得到抑制.加工结构模型的测试结果表明:差模信号的相对带宽为102%,带内的回波损耗大于15dB.实验测试结果与理论仿真结果吻合较好.     

双频陷波可调的超宽带天线

该文提出了一种双频陷波可调谐超宽带天线。此天线基于圆形贴片天线,通过在接地板上刻蚀"工"字型缝隙改善了超宽带特性;随后,通过在辐射单元表面刻蚀"C"字型缝隙,实现了超宽带天线的双陷波特性。为了满足实际通信需求,又在"C"字型缝隙上引入可变电容技术得到双频陷波的可调谐特性。最后搭建了天线测试平台。实验测试结果与仿真结果相符,且此天线具有良好的全向辐射特性。     

Millimeter-Wave Ultra-Wideband Bandpass Filter Employing Dual-Mode Ring Resonators Fed by Step-Impedance Coupled Lines

This paper presents a novel millimeter-wave ultra-wideband (UWB) bandpass filter (BPF) based on microstrip dual-mode rectangular ring resonators. In order to get strong coupling between the input/output line and the dual-mode ring resonators, a step-impedance parallel-coupled structure is adopted for the design of the filter. On the other hand, transmission zeros are produced by the dual-mode resonator. As a consequence, the filter has low insertion-loss in its passband, sharp attenuation in its lower and upper stopbands and very wide stopbands. As an example, a filter with two dual-mode ring resonators is designed and fabricated. The measured frequency property of the fabricated filter shows good agreement with the simulated response.     

一种小型具有双阻带特性的超宽带天线设计

提出了一种具有双阻带特性的共面波导馈电超宽带天线。通过在辐射单元上开E型槽实现了3.75 GHz的第一个陷波结构,并在地板上开两条对称槽实现5.5 GHz的第二个陷波结构。文中提出的具有阻带特性超宽带天线的实测结果与仿真结果吻合较好。除了两个期望的阻带外其他超宽带频段内,该天线满足VSWR<2。同时给出了仿真辐射方向图和增益图。     

基于开窗结构和寄生单元的双陷波超宽带天线

设计了一种具有双陷波特性的平面超宽带天线。超宽带基础天线的馈电采用渐变式阶梯阻抗匹配结构作,使得天线具有了宽阻抗匹配能力。通过在椭形辐射器内进行开窗,以及在地面添加矩形寄生单元,实现了天线的双陷波特性。测试结果表明,该天线的工作带宽(VSWR<2）为3.1~10 GHz,工作在超宽带(UWB)频率范围,两个陷波分别在3.3~4.0 GHz和5.0~5.85 GHz,可以应用于WiMAX和WLAN频段的信号抑制。仿真与实测结果表明,该天线结构简单、实现了良好的陷波功能,能够较好地应用于超宽带通信系统中。     

基于U型双平面电磁带隙结构的小型化低通滤波器

提出了新型的微波低通滤波器结构,利用人工电磁谐振结构的基本特性,当谐振单元的结构尺寸满足一定条件时,会产生带隙特性,阻带的频率宽度和抑制深度随着谐振器的阶数而变化,由此也会增大电路的结构尺寸。为了改善电磁带隙结构的频率响应特性,将周期性谐振单元在基板两侧对称分布,并通过在传输线上添加开路枝节谐振器和马刺线结构来增加传输零点,从而增大阻带频率宽度和带内抑制深度。同时,将渐变理论应用于电磁带隙结构以改善通带波纹系数。与传统电磁带隙结构相比,所设计的改进型电磁带隙结构既可以改善频域传输特性,又可以减小电路尺寸。