一种基于CSRR＿CRLH TL的带通滤波器设计

提出一种基于探针加载的互补开口谐振环(CSRR)的复合左右手传输线(CRLH TL)结构。利用CSRR+CRLH结构的谐振特性,并通过延长CRLH耦合缝隙的长度以及增加CSRR中短路探针的数量,在引入传输零点的同时缩小了滤波器的尺寸。经过仿真优化,实现了滤波器宽频带、高选择性和小型化设计。加工了基于该结构的带通滤波器样机,样机整体尺寸为30mm×15mm×1.35mm。测试结果表明,滤波器的中心频率及插入损耗分别为6.6GHz和0.65dB,3 dB带宽为9.3 GHz,在无线通信、导航等微波系统中具有良好的应用前景。     

基于SGS的UWB滤波器设计

在传统哑铃型缺陷接地结构(defected ground structure,DGS)的基础上,提出了一种分割地结构(split ground structure),通过在传统哑铃型DGS上添加一条缝,形成了SGS结构,不仅有低通特性,而且产生了高通特性,即具有带通特性。借助于HFSS软件,比较了传统哑铃型DGS与SGS的仿真结果,分析了SGS结构参数变化对其频率特性的影响。并以此为基础设计了一种新颖的超宽带(UWB)带通滤波器,中心频率6.85 GHz,相对带宽110%,上边带20 dB阻带抑制达20 GHz。仿真结果表明,该滤波器具有较好的频率特性,说明基于SGS的UWB带通滤波器设计的有效性和可行性。     

基于DSCSRR带通滤波器设计

为提高带通滤波器的选择特性,文章基于逆开口谐振环(CSRR)的构造思路,首先提出一种菱形逆开口谐振环(DSCSRR),并对其左手特性加以证明;然后详细研究了改变其结构参数对DSCSRR传输特性的影响程度;最后设计了一款基于DSCSRR带通滤波器并对所设计的滤波器进行了实物加工和实验测量,测量结果与仿真结果表明,所设计滤波器的中心频率为4.02GHz,选择特性为170dB/GHz,带内抑制小于15dB。该新型滤波器不仅具有选择特性高,而且具有体积小、设计简单等优点。     

基于新型互补开环谐振器的带通滤波器

展示了一种新型互补开环谐振器(Complementary Split Ring Resonators,CSRR).文章分析了CSRR的运行机理,研究了环缝的半径、径向间距对带通滤波器性能的影响,将该结构用于一个三阶波导带通滤波器的设计.并采用有限元法对这种结构的传输特性进行了仿真.仿真结果表明,所设计的波导带通滤波器带宽满足指标700 MHz,中心频率10 GHz,插损0.5 dB,具有体积小、性能高的特点.     

基于多模谐振器的陷波特性滤波器设计

为了满足微波滤波器小型化要求,本文基于阶梯阻抗传输线(SIR)和加载短截线的方法提出了一种新型多模谐振器结构。同时,为了避免X波段卫星通信(7.9～8.395 GHz)对超宽带(UWB)系统造成干扰,本文设计了一款在8 GHz处产生陷波特性的UWB滤波器。此滤波器通过非对称耦合线的方式与所设计的新型多模谐振器形成交趾耦合来实现陷波,并且在上边频和下边频处产生了两个传输零点,提高了频率选择性。利用HFSS13.0仿真结果显示,该UWB滤波器的通带为2.98～11.12 GHz,相对带宽为115%,其陷波中心频率为8 GHz,陷波频段为7.75～8.41 GHz,插入损耗小于0.1 dB,实测与仿真结果基本吻合。该滤波器具有插入损耗小、体积小、带外抑制性能好的优点,可以应用到无线通信系统中。     

基于C型DGS的双通带滤波器设计

基于环形谐振器的基础结构,提出了新型C型缺陷地结构(defected ground structure,DGS)的双通带滤波器。利用C型DGS结构的高阻抗传输线特性,通过调节C型DGS结构的长度与宽度尺寸,可以实现对双频段带通滤波器的工作频段控制。最后给出了一个2.4 GHz和3.45 GHz工作频段的微带双通带滤波器设计实例,其测试结果与仿真结果吻合。     

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。     

一种双阻带椭圆单极子UWB天线的设计

通过仿真与实际测试结合的方法,研究并设计了一种用于UWB通信的、具有双阻带特性的紧凑椭圆单极子天线。双阻带特性是通过在辐射单元上插入一个缝隙和在馈线上引入一共面波导谐振单元实现的。测试结果表明此天线在3.45~3.75 GHz(覆盖了WIMAX频段)和5~6 GHz(覆盖了5.15~5.85 GHz的WLAN频段)分别有两个阻带,此外,驻波系数在3.1~10.6 GHz UWB的范围内小于2。天线的辐射特性也近似于全向。天线的增益和传输函数也证实了天线能达到双阻带特性。     

基于半模基片集成波导的片上小型化太赫兹滤波器

为了满足片上太赫兹(THz)通信系统的需要,并验证硅锗双极-互补金属氧化物(SiGe BiCMOS)工艺应用于太赫兹无源器件的性能,设计了一款小型化带通滤波器。该滤波器通过在半模基片集成波导(HMSIW)上加载互补开口谐振环(CSRR)来实现小型化和滤波特性。采用商业电磁仿真软件对滤波器结构进行优化,滤波器的最终尺寸为800μm×360μm。仿真结果表明:滤波器中心频率为140 GHz,带宽为5%,最小插入损耗为2.6 dB。低插入损耗和小型化使得该滤波器适用于片上太赫兹通信系统。     

一种具有陷波特性的超宽带带通滤波器

针对超宽带(UWB)系统易受窄带信号干扰问题,本文提出了一种新颖的带陷波特性的UWB带通滤波器,该带通滤波器由两级交指梳状耦合谐振器级联而成.通过在交指梳状耦合谐振器的一端添加非对称的开路负载,使该滤波器具有了通带内陷波特性.合理地调整开路负载的长度和宽度可以对通带内的任意频段进行抑制.本文设计的UWB带通滤波器工作频段为3.1～10.6GHz,陷波频段为5.8～5.9GHz,抑制电平达到-40dB.仿真结果和测试结果吻合较好,验证了设计的正确性.     

基于SRR结构的陷波超宽带天线设计

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,设计了一种新颖的基于金属开口谐振环(SRR)结构的平面超宽带陷波天线。在天线的辐射贴片上加载U形缝隙,实现了其陷波特性。利用仿真软件研究了U形缝隙的物理尺寸对其陷波特性的影响,并对所设计的超宽带天线进行了制作和测量。结果表明,所制天线在超宽带系统3.1~10.6GHz工作频段的电压驻波比(VSWR)小于2,在WLAN频段具有良好的陷波特性,有效地抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。     

Compact printed ultra-wideband monopole antenna with dual band-notched characteristics

A compact printed ultra-wideband (UWB) monopole antenna with dual band-notched characteristics is presented. One complementary split-ring resonator (CSRR) is etched inside the patch of the monopole antenna to achieve dual notch frequency bands. A practical example for a UWB antenna (working from 2.90 to 12 GHz) is demonstrated, with one notch frequency band at 3.40-3.48 GHz and the other at 5.40-5.98 GHz. In addition, the effect of the dimensions of the CSRR on the dual notch frequency bands is also analysed.     

一种新颖的双陷波超宽带天线设计

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,设计了一种新颖的基于金属开口谐振环结构的双陷波平面超宽带天线。通过在天线的辐射贴片上加载U形槽和在接地板上引入寄生条带的方法实现了双陷波特性。利用仿真软件研究了U形槽和寄生条带的物理尺寸对陷波特性的影响,并对所设计的超宽带天线进行了制作和测量。仿真和测试结果表明,天线在超宽带系统3.1～10.6GHz工作频段内的电压驻波比小于2,在WiMAX和WLAN频率范围具有良好的陷波特性,有效地抑制了超宽带通信系统与窄带通信系统之间潜在的干扰。     

一种小型的三陷波UWB天线

设计了一种小型三陷波平面超宽带天线,通过在天线的辐射贴片上加载U形缝隙、在接地板上开一对对称的L形缝隙和引入寄生条带,使得天线在3.2～3.6GHz、3.7～4.3GHz和5.3～6GHz频段内实现频率阻断。利用仿真软件研究了U形缝隙、L形缝隙和寄生条带对陷波特性的影响,并对所设计的超宽带天线进行了制作和测量。结果显示,该天线在工作频段2.8～10.6GHz内具有良好的辐射方向特性,能广泛应用于超宽带系统。     

一种共面波导馈电的双陷波渐变槽天线

为了滤除WIMAX(3.3～3.8 GHz)和WLAN(5.125～5.825 GHz)窄带信号对超宽带系统的干扰,该文提出一款共面波导馈电的小型化双陷波渐变槽天线。共面波导结构可以有效地扩展天线的带宽,实现对整个UWB(3.1～10.6 GHz)频段的全覆盖。通过在天线的馈线上开L型缝隙和在辐射贴片上开一对E字型缝隙的方法,有效实现了在3.15～3.97 GHz和4.94～6.05 GHz频段的双陷波特性,能够抑制WIMAX和WLAN对超宽带系统的干扰。该天线结构简单紧凑,尺寸非常小,仅为40 mm×18 mm×0.813 mm。仿真和实测结果表明该天线在超宽带波段内具有良好的陷波特性、增益特性,可以应用于小型化超宽带系统中。文中方法对于陷波渐变槽天线的研究具有一定的借鉴意义。     

基于CSRR 改进的双陷波超宽带天线

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,提出了一种基于互补金属开口谐振环(CSRR)改进的双陷波超宽带缝隙天线。在现有文献中,单个CSRR只能实现单陷波功能,要想增加陷波频段,只能通过增加CSRR个数的方法来实现,这就增加了设计的复杂性。通过天线辐射贴片上的表面电流分布图分析了CSRR内外环与两个陷波频段的对应关系。对所设计的超宽带天线进行了制作和测量,实测结果与仿真结果吻合较好,证明了该设计方法的正确性。     

一种双陷波超宽带天线设计与研究

为了避免如WiMax和WLAN等窄带通信系统对超宽带通信系统的影响,该文提出一种具有双陷波特性的超宽带天线。该天线采用圆形贴片作为辐射单元,通过在贴片和接地板上分别开圆弧状的H形槽和L形槽来实现双陷波特性。天线在3.1~10.6 GHz的超宽带频段内能够有效地工作并抑制两种不同的窄带通信系统的干扰。同时圆弧状H形槽的参数研究表明,这种开槽结构能够以槽参数组合的形式更有效地控制陷波中心频率。实测和仿真结果吻合,该天线实现了良好的陷波功能,在工作频段内有良好的辐射方向特性。     

一种新型具有双陷波特性的超宽带天线设计

本文提出了一种新型紧凑的具有双陷波特性的印刷超宽带天线。天线采用微带传输线馈电,并通过圆形与矩形 的混合结构辐射单元和带有矩形开槽结构的地板来实现天线的超宽带特性,工作带宽覆盖UWB 频率范围。通过地板上 两个对称的J 形开槽和微带馈线两侧对称添加的线型结构单元来实现双陷波特性,两个陷波频段刚好覆盖了3.5GHz 的 WIMAX 频段标准和5.2/5.8GHz 的WLAN 频段标准。同时,该天线在工作频带范围内具有良好的辐射特性,符合超宽带 通信的使用标准。     

一种改进型折叠条带带陷UWB印刷单极子天线

为满足短距离无线通信系统的要求,设计并实现了一种改进型的超宽带印刷单极子天线,通过在U型辐射臂上对称加载了两个折叠条带,使天线具备了带陷功能,利用HFSS软件详细分析了折叠条带和缝隙的尺寸变化对天线陷波特性的影响。实际制作了天线的实物,测试结果和仿真结果基本吻合。该天线的阻抗带宽可以覆盖3.04~10.95 GHz,阻带范围约为4.95~5.97 GHz,绝对带宽为7.88 GHz,完全具备超宽带性能。在整个工作频段内近似具有全向性,增益曲线平坦,天线的尺寸仅为31 mm×35 mm,结构紧凑,加工方便且容易集成。     

A compact dual band-notched UWB circular monopole antenna with parasitic resonators

A compact dual band-notched Ultra-wideband (UWB) circular monopole antenna that has two parasitic resonators in the ground plane is presented in this paper. The Inverted–U and Iron shaped parasitic resonators are located on the back side of the radiating patch to achieve the band rejection characteristics from 5 to 5.4 GHz for WLAN and 7.8 to 8.4 GHz for ITU band respectively. By cutting a rectangular slot on the ground plane, additional resonance is excited at the higher frequency band, and hence much wider impedance bandwidth can be attained. Applications of the proposed dual band-notched ultra-wideband (UWB) antenna structure with 5.2 GHz and 8.2 GHz center frequencies are demonstrated experimentally. Measured and simulated results of the magnitude of S₁₁, radiation patterns and realized gains show good agreement.