具有双陷波特性的超宽带带通滤波器

采用修改的多模谐振器(MMR)结构,通过输入输出端开槽形成交叉耦合,实现了一种结构紧凑的超宽带(UWB)带通滤波器。修改的多模谐振器在通带中能产生两个奇模、三个偶模,加载的阶跃阻抗开路枝节在通带的两边产生两个传输零点,提高了边缘选择性。同时在滤波器下方耦合双模阶跃阻抗谐振器形成具有双陷波特性超宽带带通滤波器,利用HFSS13.0验证。结果表明:该滤波器通带在2.61~11.21 GHz,其陷波频率分别发生在5.61,7.81 GHz,能有效抑制WLAN和X频段卫星通信系统对超宽带通信系统的影响,可适用于超宽带无线通信系统。     

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。     

基于方开环谐振器的双陷波超宽带滤波器

针对超宽带系统易受窄带信号干扰的问题,设计了一种可以抑制无线局域网络(WLAN)和卫星通信信号干扰的双陷波超宽带带通滤波器。该滤波器的主要谐振结构由T型枝节加载的多模谐振器组成,改进的T型枝节增加了两个传输零点,同时减小了滤波器尺寸;通过耦合方开环谐振器,实现了两个陷波特性,调节谐振器尺寸,可以得到所需的陷波频率。测试结果表明,该滤波器的尺寸仅16.7mm×8.5mm,中心频率为6.9GHz,通带为3.0~10.8GHz,陷波中心频率在5.8GHz和8.04GHz,衰减最低点分别为-27dB和-18dB,仿真与测量结果有较好的一致性。     

具有可控双陷波特性的超宽带滤波器设计

在多模谐振器的基础上,设计了一种新型的具有双陷波特性的超宽带滤波器。该滤波器在十字形谐振器的基础上加载了一对阶跃阻抗谐振器及两组短路反耦合线结构。设计得到的滤波器尺寸紧凑,且可实现滤波器谐振频率及陷波点的独立可控。测试可得滤波器的通频带为1.8~12.1 GHz,3 dB相对带宽为148%,通带内插入损耗小于1 dB,两个陷波点频率分别位于5.15 GHz和6.98 GHz。结果表明,该超宽带滤波器能有效地抑制WLAN频段和C波段卫星信号的干扰,与仿真结果吻合良好。     

基于折叠枝节加载多模谐振器的超宽带滤波器

针对超宽带滤波器的插入损耗和选择性问题,提出一种基于折叠枝节加载多模谐振器结构的超宽带滤波器。通过调节谐振器的阻抗比及电长度比,可以控制谐振频率。仿真与实验结果吻合良好,表明采用折叠枝节加载形式,可以使滤波器具有低插入损耗和良好的选择性。通带范围在2.9~10.7 GHz,带内插入损耗优于1 d B,实现相对带宽114%。     

一种具有陡峭边带的宽带带通滤波器设计

基于一种新型的多模谐振器设计了一款宽带带通滤波器,该多模谐振器由鱼骨形谐振器及中心加载倒T形谐振器构成。滤波器的中心频率位于2.47 GHz,相对带宽为100%。滤波器具有极高的频率选择性,其边带滚降速度分别为232 dB/GHz和168 dB/GHz。此外,滤波器还具有较低插入损耗0.4 dB,紧凑的电路尺寸以及宽阻带抑制能力。     

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。     

一种中心枝节折叠的新型超宽带滤波器

为了改善超宽带滤波器存在插入损耗较大,带外抑制特性较差等问题。采用中心加载折叠枝节多模谐振器结构,设计了一种新型超宽带滤波器。改变该滤波器多模谐振器的参数,可调节谐振器的谐振频率。该滤波器整体性能良好,具有结构紧凑,尺寸小,插入损耗小及带外抑制特性好等优点。仿真结果表明,该滤波器的中心频率为6.85GHz,通带为3¹0.7GHz,实现相对带宽112%。实物测试结果与仿真结果基本一致。     

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。     

基于多模谐振器的超宽带滤波器设计

从经典的多模谐振器出发,针对其插入损耗过大和阻带抑制较低的问题,提出了基于多模谐振器的超宽带带通滤波器新结构。通过奇偶模分析方法对其谐振特性和耦合特性进行了系统分析,利用ADS粗略仿真验证新结构的可行性,最后通过HFSS进行参数优化,设计了一个中心频率6.5 GHz、相对带宽约为120%的超宽带带通滤波器,该滤波器整体性能良好,带外衰减十分陡峭,在11.5 GHz处达到45.5 d B,阻带宽度很宽,且具有插入损耗小、结构紧凑和尺寸小等优点。     

Ultra wideband bandpass filter with dual-notched bands using stub-loaded rectangular ring multi-mode resonator

This paper presents a new ultra wideband (UWB) bandpass filter (BPF) with dual-notched bands (at 5.2/5.7 GHz) using the stub-loaded rectangular ring multi-mode resonator (MMR). The proposed resonator consists of the dual embedded open-circuited stubs for introducing the dual notch bands and connected with a stub-loaded rectangular ring structure for controlling the two transmission zeros (at 3/11 GHz) at both sides of the UWB passband edge. This study mainly provides a simple method to design a UWB bandpass filter with high passband selectivity and dual-notched bands for satisfying the Federal Communications Commission (FCC-defined) indoor UWB specification. Experimental verification is provided and good agreement has been found between simulation and measurement.     

New compact ultra wideband bandpass filter using modified multi-mode resonator

A new compact ultra wideband (UWB) bandpass filter (BPF) using modified multi-mode resonator (MMR) is presented. The filter consists of a multi-mode resonator with dual spur-lines for providing the dual notch bands at 5.2 and 5.8 GHz and connected with a stepped impedance structure for controlling the transmission zeros at lower and higher passband edge. The interdigital coupling input/output (I/O) lines are used for coupling enhancement. The |S₂₁|-magnitude and the frequencies of notch bands can be well determined by tuning the dimensions of the dual spur-lines. The designed procedures are discussed and good agreement between the measurement and EM simulation are compared.     

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.     

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。     

多传输零点LTCC带通滤波器的设计与实现

提出了一种阻带具有多个传输零点的带通滤波器设计方法,基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术实现,可满足移动通信用滤波器小型化、高性能的要求。在电路设计中,通过改进滤波器谐振器结构,分别在阻带的低端近端、高端远端引入传输零点以提高带外抑制。借助三维仿真软件,进行指标、结构的仿真优化,设计并制作了一款尺寸为6 mm×3 mm×2 mm的LTCC滤波器,其中心频率f0=2.25 GHz,0.5 dB带宽不小于100 MHz,通带内损耗不大于1.8 dB,在1.33,1.78 GHz和二次谐波处均有传输零点。实测结果表明,该滤波器在阻带低端和二次谐波处有较好的抑制,因此其在移动通信系统中会有广泛应用。     

具有小型化与高选择性的双频带通滤波器的设计

为了满足C波段卫星通信系统的应用需求,提出了一种具有小型化与高选择性的双频带通基片集成波导滤波器. 滤波器第一通带由蚀刻在四分之一模基片集成波导腔顶层的L型谐振槽提供,第二通带由新型左右手结构提供. 其中L型谐振槽可以充当四分之一波长谐振器,激励腔内基本模式产生低频处的响应;新型左右手结构较传统结构增大了叉指电容值,降低了谐振频率. 通过仿真优化和测试,双频带通滤波器的中心频率为3.9 GHz和6.2 GHz,相对带宽为3.3%和2.1%,通带之间的衰减优于70 dB,且在通带外存在三个传输零点,具有良好的频率选择性. 表明了所提滤波器具有体积小、选择性高的特性,非常适合集成于卫星通信前端系统中.     

一种陷波可重构的超宽带天线设计与研究

该文设计了一种具有四陷波及可重构特性的超宽带天线。通过在天线辐射贴片、微带馈线上刻蚀U形槽,以及在改进型地板上添加环形开口寄生单元来实现天线四陷波特性。采用在陷波结构中加入PIN二极管开关的方法实现陷波可重构特性,通过开关的断开与闭合,分别实现三陷波和四陷波特性,从而进一步提高了超宽带频段的利用率。分析了天线陷波产生的原理,研究了天线部分尺寸参数对陷波的影响。通过仿真和实物测量结果对比表明,该天线在3~11.74 GHz频段内可有效抑制窄带系统的干扰。天线尺寸为24 mm×16 mm×0.8 mm,结构较紧凑,可广泛用于各种超宽带通信系统。