高温超导滤波器及其在移动通信中的应用

高温超导滤波器是近几年发展起来的新器件，它在通信领域有着广泛的应用前景，文章介绍了超导滤波器的原理和在移动通信中的应用，并对超导滤波器目前存在的问题和发展方向进行了讨论。     

高温超导滤波器在现代移动通信中的应用

本文简单介绍我国主要的峰窝移动通信网络以及目前移动蜂窝通信系统中的一些问题，介绍了国外高温超导（HTS）滤波器子系统的发展及在移动通信中的应用。高温超导滤波器子系统具有陡峭的、接近于思想的频率响应特性，能很好地抑制带外信号的干扰；非常高的灵敏度，能扩展覆盖区域；非常好的选择性，能充分利用频率资源，扩充系统容量，改善服务质量；性能好、体积小等优点。     

星载高温超导滤波器研制

设计、制作并测试了一种采用新颖耦合双谐振器结构的高温超导微波带通滤波器。该滤波器利用高温超导薄膜的Q值远高于常规导体的特点,使器件具有小型化和性能高的特点。分析了耦合双谐振器的耦合系数与相关物理参量之间的关系;并对实际制备的滤波器进行了测试,取得了预期效果。以上研究结果,对于实现卫星通信系统中电子设备的小型化、降低成本和加速小型化卫星通信系统的发展都起到了非常重要的作用。     

高温超导滤波器子系统在网络优化中的应用

本文将介绍高温超导滤波器子系统的组成结构,然后对高温超导滤波器子系统提高移动通信系统性能的根本原因进行理论分析,最后结合试验结论,给出高温超导滤波器子系统在网络优化方面的应用建议,为移动通信系统建设提供参考。     

CDMA系统用高性能高温超导滤波器的研制

本文研制了用于CDMA移动通信系统的高性能高温超导滤波器。该滤波器中心频率为832MHz,带宽为6MHz（相对带宽为0.72%）。为了实现结构紧凑的滤波器,采用了线条宽度和间距均为80μm的双螺旋形谐振器,在MgO基片上实现的12节滤波器尺寸仅为41.4mm×14mm。对滤波器的敏感度分析结果表明,该滤波器的频率响应特性对基片参数和仿真Cell尺寸的变化不敏感,具有较高仿真准确度。滤波器制备采用了高精度光刻和离子束刻蚀工艺,实际测试结果与仿真结果吻合得很好,并且无需调谐即表现出良好性能,插入损耗小于0.36dB,反射损耗大于15.6dB,带外抑制大于100dB。     

高温超导带通滤波器

本文报道用LaAlO_3衬底GdBa_2Cu_3O_1高温超导薄膜研制的四极平行耦合带通滤波器。在77K测试,结果为:中心频率为8.96GHz,带内插入损耗为0.54dB,带宽为500MHz。文中还讨论了设计制作高性能微带滤波器应注意的问题。     

高温超导滤波器对传统通讯的改变

自从1911年超导发现以来,人类就开始了对超导漫长而又艰苦的探索。而在不断发现与探索的过程中,人类也将超导应用到了各行各业中。进入21世纪,高温超导取得了重大突破,进而产生了高温超导微波器,高温超导滤波器的发明也改变了整个通讯行业。     

窄带低频率高温超导滤波器的设计

高温超导滤波器具有带内插入损耗小、带边陡峭、带外抑制性好等优势,可以有效提高通信系统的抗干扰性能,节约频率资源。谐振器是实现高温超导滤波器的重要单元。本文给出了一款新型谐振器,该谐振器结构紧凑、调节方便,并且使用这种谐振器设计了一款十二阶的窄带低频高温超导滤波器。     

第三代移动通信用高温超导滤波器的研制

简单介绍了高温超导滤波器系统的构成和性能特点,根据第三代移动通信的技术要求,设计开发了两种类型的高温超导滤波器,针对频分双工的CDMA2000标准,开发了基于自均衡结构的线性相位超导滤波器,滤波器中心频率为830 MHz,带宽为10MHz,其65%带宽内的群时延波动小于±10 ns,带边陡度超过35 dB/MHz.针对时分双工的TD-SCDMA标准,开发了基于双模结构的大功率超导滤波器,滤波器的中心频率为2017.5 MHz,带宽为15MHz,其功率承载能力达到10W以上.     

高温超导滤波器子系统的进展

高温超滤波器基站子系统是高温超导微波器件在移动通信领域中的重要应用,在增加容量、增加覆盖、提高频谱利用率、降低干扰、减小手机发射功率,给用户带来降低接入失败率、减小掉话率、延长通话时间,给运营商带来减小投资、提高服务质量等方面表现出优异的性能,引起了运营商的极大兴趣和热情。对高温超导滤波器基站子系统在国内外的发展和试验情况,以及将来的发展趋势进行总结,以便了解该技术的进展情况。     

一种VHF 高温超导窄带滤波器的研究

研制了一款VHF频段的六阶高温超导带通滤波器。给出了窄带高温超导滤波器的理想电路模型和S参数曲线,提取了该滤波器结构的耦合矩阵、外部品质因数,用主动空间映射法优化了版图性能。研制的高温超导滤波器中心频率45.5 MHz、相对带宽小于2%,由于采用介电常数为23.75 的铝酸镧作为介质基板,大大缩减电路尺寸至0.053λg2。实测结果表明,该滤波器频率响应整体左偏0.15 MHz,带宽900 kHz,通带内插入损耗小于1.9 dB,带外抑制高达70 dB,与版图仿真结果基本吻合。     

高温超导微波器件在电子战接收机中的应用

高温超导微波器件同常规微波器件相比,具有非常明显的优势;本文回顾了高温超导微波器件的特点,探讨了电子战接收机对高温超导微波器件的应用要求及在系统中的应用可行性;开展了初步的应用试验,并提出了工程应用中需要解决的问题。     

高温超导信道化组件

介绍了高温超导(HTS)信道化组件对新型信道化接收机研制具有的意义、现状及发展趋势,介绍了国内外高温超导(HTS)信道化组件发展现状,分析实现高温超导(HTS)信道化组件设计的几种方案,介绍了中电16所研制的八信道高温超导(HTS)组件,三信道邻接型分支型组件,且指标插损小于0.2 dB,并申报了专利.     

高Tc超导材料—新的结构和潜在的应用

本文介绍了新的钇钡铜氧系列高T_c超导材料的特性和结构特点,以及相应的电子能带结构,并对主要的理论解释作了扼要介绍;最后介绍了厚薄膜和器件制备的进展情况并作了预测。     

High Field Superconducting Solenoids Via High Temperature Superconductors

High-field superconducting solenoids have proven themselves to be of great value to scientific research in a number of fields, including chemistry, physics and biology. Present-day magnets take advantage of the high-field properties of Nb₃Sn, but the high-field limits of this conductor are nearly reached and so a new conductor and magnet technology is necessary for superconducting magnets beyond 25 T. Twenty years after the initial discovery of superconductivity at high temperatures in complex oxides, a number of high temperature superconductor (HTS) based conductors are available in sufficient lengths to develop high-field superconducting magnets. In this paper, present day HTS conductor and magnet technologies are discussed. HTS conductors have demonstrated the ability to carry very large critical current densities at magnetic fields of 45 T, and two insert coil demonstrations have surpassed the 25 T barrier. There are, however, many challenges to the implementation of HTS conductors in high-field magnets, including coil manufacturing, electromechanical behavior and quench protection. These issues are discussed and a view to the future is provided.     

Summary of the First Generation High Temperature Superconducting Wire: Processing,Characterization and Applications

Silver-clad (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3O10+x long wires produced by powder-in-tube techniques, which have been recognized as the first generation of the High Temperature Superconducting (HTS) wires, are expected to apply widely especially in strong current applications. In this work, the processing, characterization and application of the silver-clad (Bi,Pb)2Sr2Ca2Cu3O10+x HTS wires are summarized. The HTS wires are fabricated using the combination of powder-in-tube technique, and the resulting wires are fully characterized by the means of chemical analyses, microstructural observation, electrical and magnetic measurements. The relationship among fabrication parameters, chemical and microstructural characteristics, and electrical and magnetic properties are analyzed. Applications of the HTS wires have also been introduced according to their strong current behaviors with various prototype devices made.     

Summary of the First Generation High Temperature Superconducting Wire： Processing, Characterization and Applications

Silver-clad （Bi,Pb）2Sr2Ca2Cu3O10＋x long wires produced by powder-in-tube techniques, which have been recognized as the first generation of the High Temperature Superconducting （HTS） wires, are expected to apply widely especially in strong current applications. In this work, the processing, characterization and application of the silver-clad （Bi,Pb）2Sr2Ca2Cu3Ol0＋x HTS wires are summarized. The HTS wires are fabricated using the combination of powder-in-tube technique, and the resulting wires are fully characterized by the means of chemical analyses, microstructural observation, electrical and magnetic measurements. The relationship among fabrication parameters, chemical and microstructural characteristics, and electrical and magnetic properties are analyzed. Applications of the HTS wires have also been introduced according to their strong current behaviors with various prototype devices made.     

高温超导电缆发展的概况

首先讨论了超导体的基本概念、性能和种类。介绍了超导材料研究的进展情况、超导电缆的设计方案、结构和特性参数,并与普通电缆做了比较,最后报道了高温超导线材和导体的结构和特性参数。