一种基于多模谐振器的超宽带带通滤波器设计

基于多模谐振器(MMR)理论,采用微带线-槽线混合结构,通过增加输入、输出之间耦合提高频率选择性,设计了一种结构紧凑体积小,频率选择性高的超宽带带通滤波器。利用电磁仿真软件HFSS对设计结果进行了仿真。仿真结果表明:该滤波器通带覆盖了3.5~10.4 GHz之间的频段,并具有较好的带内带外性能。对该滤波器进行了实物加工和测试,实测结果与理论分析和仿真结果吻合良好,该滤波器拥有较好的性能,可应用于超宽带无线通信系统。     

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。     

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。     

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.     

一种新型超宽带带通滤波器的设计

介绍一种新型的超宽带带通滤波器,研究了微带阶梯阻抗谐振器的阻抗特性,利用该并联结构实现了超宽带带通滤波器的带外传输零点。设计了一款性能较好的宽带带通滤波器,实际测试结果与仿真结果十分吻合,证明了设计方法的正确性。     

一种SIR结构的超宽带带通滤波器

提出了一种基于阶梯阻抗谐振器（Step Impedance Resonator,SIR）结构的具有平行耦合微带线的超宽带（Ultra-wideband,UWB）带通滤波器。滤波器采用孔径补偿技术设计,在地面上蚀刻两个矩形槽,以增强顶层微带线之间的耦合。为了优化S参数并改善带外的抑制,在谐振器中采用了缺陷微带结构（Defective Microstrip Structure,DMS）。仿真结果表明,滤波器的通带范围为2.3~6.1 GHz,中心频率为4.2 GHz,分数带宽（Fractional Bandwidth,FBW）大于90.4%;插入和回波损耗分别优于-1 dB和-10 dB;通带中群延迟的变化范围为0.4~0.6 ns,滤波器的线性度良好。该滤波器可用于5G通信系统。     

一种新型超宽带带通滤波器的设计与实现

传统的超宽带带通滤波器阻带较窄,不能有效抑制谐波.为了抑制超宽带系统中的高次谐波,进一步提高接收机的灵敏度,在分析叉指谐振器、半圆型缺陷地结构和阶梯阻抗并联枝节结构的基础上,设计了一种新颖的超宽带带通滤波器,该滤波器具有较好的阻带特性.最后使用Agilent N5230A矢量网络分析仪对其进行测试,测试结果表明该滤波器工作频带为3.1～10.6GHz,通带内插损小于1.5dB,上阻带的工作频率可以超过18GHz,抑制电平达到-10dB,能有效抑制谐波.     

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.     

一种新型基片集成波导带通滤波器的设计

基片集成波导是一种具有低差损、低辐射、高品质因数的新型平面导波结构．文中利用基片集成波导结构设计并制作了一种工作于X波段的带通滤波器,该滤波器易与其它微波平面电路集成．实测结果表明,该滤波器的中心频率是9.75 GHz,相对带宽是15.4％,通带内反射系数均小于-15 dB,插入损耗均优于1.5 dB,与仿真结果基本吻合,验证了设计方法的正确性．     

基于微带线-槽线转换的具有陷波特性的超宽带带通滤波器

利用阶跃阻抗槽线多模谐振器和微带线与槽线的信号转换,设计了一款具有陷波功能的超宽带带通滤波器。滤波器在一块介质基板上制作而成,基板接地面上有一条终端短路宽度不均匀（阶跃阻抗）槽线谐振器,基板的另一面有两条与槽线谐振器垂直的“L”形的开路微带线,作为滤波器的信号输入和输出端口,在这两端口的附近各刻有一条“U”形的槽线,以实现滤波器的陷波功能。仿真和实测表明了滤波器的工作带宽可达3.2GHz-11.4GHz,其中陷波带宽为5.2GHz-5.75GHz。     

一种新型超宽带带通滤波器的设计

针对超宽带(UWB)系统易受无线网络信号干扰及传统的超宽带带通滤波器阻带较窄,不能有效抑制谐波的问题,提出了一种新型的UWB带通滤波器,该滤波器由两级交指梳状耦合谐振器级联组成,通过增加耦合指的个数来实现陷波特性,然后在两个交指谐振器的中间添加一个槽线锥形谐振器,使该滤波器具有抑制高次谐波特性,达到拓宽高阻带的效果,同时由于槽线谐振器的加入,陷波频段的抑制电平进一步提高.实验结果证明,所设计的滤波器既能保证3.1～10.6 GHz频段内的插入损耗小于3 dB,陷波频段为5.7～5.8 GHz,陷波频段的抑制电平高达-43 dB,同时又能拓宽高频阻带.     

一款结构简单的双陷波超宽带天线

利用仿真软件 HFSS 设计了一款共面波导馈电的超宽带(UWB)天线。采用开槽的方法实现了天线在WLAN（5.15-5.825GHz）和ITU 卫星通信（8.025-8.4GHz）频段的陷波特性。在介电常数为 4.4 的FR4介质基板上制作了天线,天线尺寸仅为22 mm×28 mm×0.8 mm,易于与其它电路集成。实测和仿真结果吻合较好。     

一种新型复合结构的四分之一波长带通滤波器

提出了一种基于共面波导(Coplanar Waveguide,CPW)和微带线复合结构的四分之一波长带通滤波器(Bandpass Filter,BPF)。该带通滤波器由两个终端开路的T形微带馈线结构和四个交叉耦合的四分之一波长CPW谐振器组成。通过仿真优化得到其特性曲线图,并分析比较了不同参数对其滤波性能的影响。仿真结果表明,该带通滤波器在其2.97～3.03 GHz的通带内的最小插损低于0.4dB,回波损耗大于30dB,同时其带外衰减都大于25dB。这种滤波器结构紧凑,尺寸小,性能好,可应用于很多微波系统中。     

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。     

新型超宽带共面波导结构天线的设计

设计了一款共面波导馈电的新型超宽带平面天线,该天线印刷在介电常数为4.4的FR4覆铜介质基板上,尺寸为18mm×28.5 mm×1.6 mm。利用仿真软件HFSS对天线参数进行仿真和优化。结果表明,通过在共面波导地面上刻蚀对称结构的多边形槽,天线频带宽度达到3.4~17.4GHz(S11<-10dB),相对带宽达135%。按照优化尺寸对天线进行加工,实测数据与仿真值基本吻合表明该天线不仅可以实现超宽频带,而且结构简单,尺寸小,易于集成     

共面波导馈电的超宽带天线的研究

本文设计一种共面波导馈电的超宽带天线（UWB）,其阻抗带宽达到341%。所设计的天线印刷在尺寸为28×21×1.6mm3,介电常数为2.65的聚四氟乙烯介质基板上。并利用电磁仿真软件HFSS对影响天线性能的主要物理参数进行仿真、分析和优化,得到天线的理想尺寸。最后,对优化的超宽带天线进行制作,测试。实验结果表明,该天线比传统微带贴 片天线性能有了较大的提高,从而证明利用共面波导馈电的超宽带天线设计方法,能够实现兼容多种通信系统的可行性和有效性。     

一种新型具有带阻特性的超宽带天线

提出了一种新型共面波导馈电的,具有带阻特性的平面单极子超宽带天线.为了抑制与WLAN系统的干扰,通过在天线平面上加入调谐支节,从而达到了在WLAN频段上的带阻特性.该天线在回波损耗S11≤-10 dB的工作频带带宽达到了2.49～14.53 GHz,并且在4.9～5.92 GHz频带内形成了阻带.采用基于有限元的电磁场仿真软件HFSS进行了优化,并绘出天线的方向图,结果表明该设计方法的有效性.     

共面波导馈电的三陷波超宽带天线的设计

设计了一种共面波导馈电的三陷波超宽带天线。所设计的天线尺寸为30mm×30mm×1.8mm,印刷在介电常数为4.4的FR4介质基板上。通过分别在辐射贴片上加载"哑铃"型缝隙和在共面馈线上加载不对称"U"型缝隙以及共面地板上加载矩形缝隙来实现三陷波特性。利用高频仿真软件HFSS进行仿真、分析和优化,最终实现天线在2.20～11.82GHz的频段内,除了在3.52～3.80GHz、4.60～5.60GHz和7.62～8.30GHz具有陷波特性,回波损耗大于-10dB,则其他频带回波损耗小于-10dB,且具有陷波频带可调的优点。天线能够避免分别来自WiWAX系统、WLAN系统和X波段信号的干扰,同时在超宽带(UWB)天线的通带内能实现良好的远场辐射特性。