基于MEMS共面波导腔的带阻滤波器的设计

应用计算机辅助设计了一种基于共面波导结构的MEMS带阻滤波器.研究了微尺度电磁学、力学、温度等效应.利用ANSOF的HFSS软件模拟分析了滤波器的损耗参数,并应用ANSYS软件分析复合结构的热应力分布,得出了阻带中心频率在18GHz的MEMS带阻滤波器件,提供了一些有意义的理论分析及应用.     

小型化超宽阻带共面波导低通滤波器设计

为了解决传统CPW低通滤波器尺寸偏大、阻带较窄和插入损耗偏大的问题,采用 /4阶梯阻抗谐振单元（SIR）加载半圆形并联枝节（SISS）和缺陷地结构（DGS）单元的紧凑型结构设计了一个5阶CPW低通滤波器,分析了各单元结构参数对阻带性能的影响,引入微带线补偿方法对共面波导中心导体线特性阻抗进行局部补偿,改善了阻抗匹配性能,进一步降低了通带内的回波损耗和插入损耗。测试结果表明：该滤波器结构尺寸25mm×18mm,3dB截止频率3.5GHz,阻带范围3.8～17GHz。实现了CPW低通滤波器的低插入损耗、超宽阻带和小型化。     

一种共面波导结构双模圆环带通滤波器

提出了一种新型的用共面波导馈线结构实现的双模圆环带通滤波器。该滤波器采用传统的圆环作为谐振器,引入阶梯阻抗作为微扰使其简并模式分离并产生耦合。这样的微扰结构我们称之为环形阶跃阻抗谐振器,它与输入/输出共面波导分别设计在介质基片的两个不同的面上。文中给出了该滤波器的结构及通过仿真和实验获得的性能参数,结果表明该滤波器在带宽为11.4%时通带内的最小插损为1.42dB。     

新型传输零点可控的共面波导带通滤波器

提出了一种新型传输零点可控的共面波导(CPW)结构双模带通滤波器.该滤波器采用了新型的"王"字形共面波导谐振腔."王"字形共面波导谐振腔是由一段均匀阻抗线和两侧与之相连的"T"形枝节构成.调节谐振腔上下"T"形枝节的长度,可以改变谐振器的两个谐振模式之间的距离,从而灵活的调节了滤波器的带宽.调节"T"形枝节的长度还可以控制滤波器传输零点的位置,从而增强带外抑制.仿真与实测结果都表明该滤波器具有良好的性能:低插损,结构紧凑,易于加工制作,可以灵活的调节带宽和传输零点的位置.     

一种共面波导结构双模方形贴片带通滤波器

提出一种新型共面波导(CPW)结构双模方形贴片带通滤波器。该滤波器采用方形贴片作为谐振器,在方形贴片的两个对称的角上开两个相同的方形切角作为微扰使其简并模式分离并产生耦合,贴片与输入/输出CPW分别设计在介质基板的两个不同的面上。文中给出了该滤波器的结构以及通过仿真和实验获得的性能参数,结果表明该滤波器的通带带宽可在4.9%到7.4%的范围内调节,通带内的最小插入损耗为1.85dB。     

基于缺陷地结构的新型共面波导低通滤波器

提出了一种结构较独特的共面波导低通滤波器。为了减小通带内波纹、提高高频阻带抑制,叉指电容周期性加载共面波导结构被调整为非周期性结构,同时在共面波导的接地面上蚀刻了长方形缺陷地结构。基于上述方案设计制作了低通滤波器原形器件。仿真和测试结果表明:该滤波器的带外抑制至少增加了15.00dB,带内波纹显著变小(<1.25dB),通带内最大传输损耗为1.10dB。     

一种新型MEMS可调滤波器的设计

提出了一种采用非均匀分布MEMS结构的可调滤波器设计方案。基于这种新型结构,讨论了一个中心频率为20GHz的二阶带通可调滤波器模型。通过HFSS对该二阶带通滤波器模型进行了全波分析。仿真结果表明:通过分别改变共面波导结构上方不同部分的MEMS电容高度,该滤波器中心频率在18.71~20.62GHz连续可调,相应的3dB带宽值为2.36GHz和2.94GHz。该滤波器9.5%的可调率相比于同类型均匀分布式滤波器的可调范围增加了大约18.6%(300MHz)。通过分析可知,采用非均匀分布MEMS结构的可调滤波器不仅结构更紧凑合理,而且获得了比均匀结构更大的调节范围,极大地增加了设计的灵活性。     

采用共面波导/微带耦合结构的超宽带带通滤波器的改进设计

本文提出了一种超宽带带通滤波器的改进设计方法,通过这种设计方法能够有效展宽阻带,实现谐波抑制的效果.该设计方式基于微带和共面波导(CPW)耦合的结构,其中,微带与输入,输出共面波导分别设计在介质基板的两个不同面上.本文在输入/输出端口附近的共面波导中心导带处做了改进,用于抑制高频段的谐波,从而在保证通带性能良好的基础上,有效抑制了寄生通带.文中给出了改进后滤波器的结构以及通过仿真和实验获得的性能参数,结果显示该滤波器具有良好的谐波抑制作用,使得阻带的高端达到20.0GHz,约为中心频率的3倍左右.     

双/三模基片集成波导和共面波导混合结构滤波器设计

针对微波带通滤波器小型化、高性能的应用需求,提出使用双/三模方形基片集成波导和共面波导混合结构设计带通滤波器.通过改变双模基片集成波导中TE₁₀₂和TE₂₀₁的谐振频率和外部耦合的强弱,可实现具有近似椭圆、非对称和无传输零点响应的双模滤波器;两个相同尺寸的共面波导作为谐振器蚀刻在基片集成波导表面,与TE₁₀₂和TE₂₀₁共同形成一个通带,设计具有多样性响应的四阶滤波器.在具有非对称响应四阶滤波器的基础上,使主模TE₁₀₁频率移动到该通带附近,设计更宽带宽的五阶滤波器.并对设计的滤波器进行加工和测试.测试结果与仿真结果吻合,表明了该混合结构设计高性能滤波器方法的可行性.     

共面波导馈电的三频微带天线设计

文章设计了一款基于共面波导馈电的矩形微带天线,通过在矩形贴片天线辐射体上加载双开口谐振环使其同时工作于无线局域网(WLAN)频段和全球微波互联接入(Wi MAX)频段,以及X波段下行频段。通过仿真可知此天线在3.04~3.76GHz,5.2~6.2GHz,7.5~7.9GHz这3个频段内回波损耗均小于-10d B,具有良好的三频特性。     

Bandstop Filter Design Using a Dielectric Waveguide Grating

Precision design techniques are obtained for dieletric waveguide (DW) bandstop filters with bandwidths up into the 5-10-percent range. Dielectric waveguide bandstop filters are realized in the form of a grating in the DW image guide which utilizes notches of varying depth and length. The grating is designed from a transmission-line prototype which has a prescribed stopband and also prescribed Chebyshev passbands. An approximate synthesis procedure for such prototypes is presented. Design data for grating notches were obtained from tests on uniform gratings, while DW dispersion is compensated for by calculations based on the "effective dielectric constant" method. Excellent agreement between computed and measured attenuation response is obtained. Two such grating structures used with loads on one end and a 3-dB coupler can be used to form a bandpass filter.     

一种新型CPW滤波器的设计

设计了一种新型结构的CPWDGS单元,这种DGS结构在CPW两侧的接地面上对称刻蚀一定形状,形成带阻特性。通过对DGS结构单元的适当组合可以实现宽阻带的微波滤波器,仿真结果表明,该结构具有陡峭的阻带衰减特性,通过改变DGS单元的尺寸可以工作于不同的频段,增加单元数目可以改善带阻滤波器的性能。设计制作了一个五单元的CPW带阻滤波器,测试结果与仿真结果相吻合。这种结构的带阻滤波器设计灵活,结构简单、易于制作、便于安装,具有广泛的应用前景。     

Tunable Bandstop Defected Ground Structure Resonator Using Reconfigurable Dumbbell-Shaped Coplanar Waveguide

A modification of the conventional dumbbell-shaped coplanar waveguide defected ground structure (DGS) is proposed. This modification permits the continuous tuning of the rejected frequencies by using reconfiguration technique and it allows the control of the DGS equivalent-circuit model. The modified DGS possesses two-dimensional symmetry, hence, it has been studied under different symmetry conditions and the corresponding equivalent-circuit model in each case has been developed. Based upon this study, a tunable bandstop DGS resonator is proposed. 19% tuning range centered at 3.7 and 7.4 GHz, respectively, is achieved. The equivalent-circuit model of the resonator is also developed. All proposed structures have been fabricated. Measurements as well as three-dimensional simulations are found to be in a very good agreement with theoretical predictions.     

交指型MEMS滤波器的优化设计

交指型微机电系统(MEMS)滤波器是采用MEMS工艺制备出的交指型结构滤波器,针对交指型MEMS滤波器电磁优化算法中存在速度慢,占用计算资源大等问题,对交指型MEMS滤波器优化设计方法进行了研究。采用主动空间映射算法,在ADS和HFSS软件中建立滤波器电路结构模型和三维结构电磁模型,并分别将它们用于主动空间映射算法所需的粗糙仿真和精确仿真,仅进行了5次精确仿真就完成了一款Ku波段滤波器的优化设计。结果表明,设计的滤波器中心频率为14 GHz,顶部损耗为1.6 dB,-1 dB带宽为2.2 GHz,满足设计指标要求,同时验证了优化设计方法的可行性。     

Bandstop Filter in Nonradiative Dielectric Waveguide Using Rectangular Resonators

A bandstop filter realized by means of rectangular resonators coupled to the center dielectric strip of a nonradiative dielectric (NRD) waveguide is described.This filter has the advantage that it is simple to manufacture, making use of a center dielectric of standard cross section. The design procedure is similar to the conventional strip line design procedure, with the stubs replaced by "stubs" of dielectric, or resonators. The design equations for the stub coupling are derived the properties of the stubs are obtained through measurement.     

Compact Ultra-Wideband Microstrip/Coplanar Waveguide Bandpass Filter

A novel ultra wideband (UWB) bandpass filter is presented, using a compact coupled microstrip/coplanar waveguide (CPW) structure. The filter comprises of a single CPW quarter-wavelength resonator which is coupled to two microstrip open-circuited stubs on the other side of a common substrate. The two microstrip open-circuited stubs, which are about a quarter-wavelength long at the center frequency, can function as two resonators with associated coupling arrangement to the CPW. This forms a very compact three-pole filter. The proposed filter also exhibits a quasi-elliptic function response, with one finite-frequency transmission zero closer to each side of the passband. Thus, a high selectivity is achieved using a small number of resonators, which leads to low insertion loss and group delay across the passband. The performance is predicated using EM simulations and verified experimentally. The experimental filter shows a fractional bandwidth of 90% at a center frequency of 6.4GHz, with two observable transmission zeros (attenuation poles) at 1.95 and 10.36GHz, respectively. Furthermore, it has a very small size only amounting to 0.25 by 0.08 guided wavelength at the center frequency     

基于交指耦合的共面波导超宽带滤波器*

提出了一种新型的基于交指耦合的共面波导超宽带滤波器,该滤波器采用了交指耦合结构和缺陷地结构。在 共面波导的中心导带上引入交指耦合结构实现了宽频带的紧耦合,竖直矩形和弯曲矩形的缺陷地结构用于改善滤波器通带内 外的性能。仿真和测试结果验证了此滤波器在中心频率5.56 GHz 处具有150%的相对带宽,且具有陡峭的截止频率和低插入 损耗。     

达哈布风光(埃及,西奈半岛)

为了抑制杂波,需要在通信系统中安装带阻滤波器.采用切比雪夫低通原型设计带阻滤波器,用介质同轴谐振器加载电容的结构实现串联谐振,用π型LC网络实现1/4波长传输线.采用高品质因数(Q)、高介微波介质材料制作了中心频率为933 MHz、阻带衰减大于40 dB的带阻滤波器,测试结果符合设计要求.滤波器具有体积小,性能稳定等特点.