基于倒π型谐振器的双陷波微型超宽带滤波器设计

针对传统的超宽带滤波器设计尺寸偏大和陷波深度不足的问题,提出了一种基于倒π型谐振器的双陷波超宽带滤波器。通过在超宽带滤波器两端加载宽型开路枝节在通带内形成传输零点,并在滤波器上方耦合倒π型谐振器,实现通带内的双陷波特性。选用高介电常数的基板材料大幅度缩小滤波器的整体设计尺寸,实现微型化设计。测试结果表明,该滤波器通带范围为2.9～12.0 GHz,通带内插入损耗在1 dB以内,在5.76～6.14 GHz和7.82～8.45 GHz陷波深度分别达到了-20.6 dB和-31.6 dB。测试结果和仿真结果基本一致,说明该滤波器在通带内能够有效地避免无线局域网WLAN信号(5.725～5.850 GHz)和X波段卫星信号(7.900～8.395 GHz)的干扰,为平面型陷波超宽带滤波器的设计提供了新的思路。     

一种基于LCP 的低通集总参数滤波器设计

基于多层高分子液晶聚合物(LCP)技术,采用网络综合法,设计了一款超高频(UHF)低通滤波器。利用三维电磁仿真软件HFSS,进行了高Q值、小体积电容、电感,以及UHF低通滤波器立体结构的设计和优化。采用50 μm 厚度双面覆铜的LCP 基板以及25 μm 厚度的粘合板,结合铜浆垂直互连工艺,进行了低通滤波器多层结构加工。测试结果表明:该低通滤波器截止频率为1 GHz,在0~1 GHz 的通带范围内回波损耗在-10 dB 以下,插损最大为-2.6 dB,在2 GHz 处,带外抑制达到-38 dB,器件尺寸为10.1 mm×3.5 mm×0.197 mm。该研究验证了多层LCP工艺在微波频段内具有较高的集成度。     

半模SAFSIW谐振腔耦合带通滤波器设计与实现

空气隙填充基片集成波导(Slab Air-Filled Substrate Integrated Waveguide,SAFSIW)作为一种新型的导波结构,被广泛应用于毫米波传输线以及无源电路的设计,由于SAFSIW 中空气隙的存在,其相较于传统的SIW 具有更高Q值。本文基于半模双腔耦合SAFSIW 设计并实现了一款中心频率为19 GHz 的带通滤波器。为了改善滤波器的带外抑制,通过给谐振器并联枝节线结构,在滤波器的上边28 GHz 处,引入一个传输零点,大大改善了滤波器的带外抑制特性。利用双面覆铜的LCP 基板进行了滤波器的加工,并对其进行测试。测试结果表明,该滤波器中心频率为19 GHz,相对带宽达18%,插入损耗优于-4.2 dB,回波损耗小于-16 dB。由于上边带传输零点的引入,该滤波器在28.5 GHz 时,上边带抑制达到-36 dB 以下。实物测试相比于仿真结果有一定的恶化,主要原因是由于SMA转接头带来的损耗以及HMSAFSIW谐振腔的加工误差所导致。     

基于柔性LCP基板的SIW带通滤波器设计与实现

液晶高分子聚合物(LCP)以其优异的高频特性而被广泛应用于高频无源器件设计以及封装基板制备.文章利用LCP基板设计并实现了一款结构紧凑、中心频率20 GHz、相对带宽为30％、带内损耗小于2 dB的基片集成波导(SIW)带通滤波器.通过在SIW谐振腔短边垂直方向引入微扰金属通孔,实现了谐振腔主模中心频率从16 GHz上...     

多层LCP基板中宽带槽线耦合结构的设计与实现

槽线耦合结构作为多层电路结构中的核心单元,其特性直接决定整个系统性能的优劣。基于三层LCP基板设计了一款Ka波段宽带微带线-槽线-微带线垂直耦合结构,通过接地层的槽线结构实现了异面微带线间信号传输。仿真结果显示,在23～43.62 GHz的通带内,该结构的插入损耗约为-1 dB,回波损耗优于-16 dB。为进一步改善槽线耦合结构的传输特性,创新性地在四层LCP基板底层加载3 mm×1 mm的开路枝节线,在24.45～41.93 GHz频段内插入损耗约为-0.95 dB,回波损耗优于-21 dB。基于LCP多层板技术,制备了槽线耦合结构,测试结果显示,该结构在23.16～40.35 GHz频率范围之内,插入损耗约为-2 dB,回波损耗优于-14 dB。该研究将为多层LCP基板在微波毫米波射频系统集成方面的应用提供实验依据。     

基于T 型谐振器的新型可重构滤波器的设计

基于T 型谐振器结构,设计了一款新型小型化可重构滤波器。它可以通过开/ 关射频开关,实现三种滤波器的重新配置。这三种模式分别为带阻滤波器(BSF)、宽阻带带阻滤波器(WB鄄BSF)和双模带通滤波器(DB-BPF)。设计并制造了一款小型可重构滤波器实物(εr =2.65,h =1 mm)。其中,带阻滤波器的阻带中心频率为3.89 GHz,-3 dB相对带宽为90.9% (2.12 - 5.65 GHz);宽带带阻滤波器的阻带中心频率为3.54 GHz,-3 dB 相对带宽为137.85%(1.1～5.98 GHz);双模带通滤波器的两个通带中心频率分别为1.53 GHz 和6.89 GHz,-3 dB 相对带宽分别为17. 6%(1.4～1.67 GHz)和1.16% (6.85～6.93 GHz),两通带之间回波损耗优于15 dB。实物测试结果与仿真结果基本一致。     

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。     

基于LTCC技术的S波段双工器的设计

借助低温陶瓷共烧(LTCC)技术和三维叠层结构的设计方法,设计了有限传输零点的带通滤波器(BPF),然后通过匹配网络设计了一种S波段双工器,利用HFSS仿真软件对其对其参数进行了仿真优化。该双工器尺寸为18.4mm×15.8mm×0.6mm,在2.06GHz和2.21GHz处的插损小于-3.72dB,在1.87GHz和2.32GHz处衰减大于-55dB,在1.51GHz到2.52GHz处隔离度小于-12dB,达到了双工器设计指标要求和小型化的目的。     

超宽带四通道开关滤波器的设计

基于砷化镓(GaAs)工艺,利用ADS软件仿真设计了一款超宽带四通道开关滤波器芯片,频率覆盖了6GHz～20GHz,尺寸为仅3.2mm×2.4mm×0.1mm.该开关滤波器芯片由两个单刀四掷开关和四个带通滤波器电路组合而成.实物测试结果显示,在通带内插入损耗≤10dB,端口回波损耗≥15 dB,带外抑制达到了40dB....     

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.     

基于新型谐振器的超宽带带通滤波器

采用两个新型四阶阶梯阻抗谐振器设计出一种新型超宽带带通滤波器,四个1/4波长的耦合线被平行放置于输入输出端,起到增加耦合强度的作用,三个谐振频率被调整在超宽带带宽(3.1 GHz～10.6 GHz)内。通过优化后,该滤波器在通带内具有五个传输极点,频带宽度在3.6 GHz～10.5 GHz,通带内回波损耗优于15 dB,最小插入损耗为0.6 dB,满足超宽带的传输要求。仿真结果显示,文中设计的滤波器具有小型化、低插入损耗和较好的带外特性等优点。     

复合左右手传输线的小型超宽带滤波器设计

基于复合左右手传输线的原理,设计了一款新型超宽带滤波器,结构简单且尺寸只有0.5 cm×1.5 cm,左手电容是由微带线结构耦合形成,左手电感由接地短截线形成.通过仿真结果与实物测试可知超宽带滤波器的带宽为3.3～10.2 GHz,插入损耗小于1dB,回波损耗小于-12.5 dB.该滤波器可用于超宽带无线通信系统中.     

基于ADS的平行耦合带通滤波器的设计

介绍了一种设计平行耦合带通滤波器的方法,通过ADS软件设计,优化了中心频率为1.0GHz、带宽为100MHz的带通滤波器。针对ADS电路仿真中很多寄生和耦合因素均被忽略而导致很大误差的情况,借助momentum-2.5D对滤波器模型进行多维电磁仿真,优化滤波器的结构参数,然后用性能良好的陶瓷基板加工出滤波器实物。实物测试结果和仿真设计吻合较好。最后得到的滤波器具有良好的端口反射特性。通带衰减小于2dB,端口反射系数小于-20dB;阻带衰减大于40dB,达到了技术指标的要求。     

超宽带高抑制无反射带通滤波器的设计

为了提高无反射带通滤波器的带宽和衰减,设计一款基于集成无源器件技术的小型化、超宽带、高带外抑制的无反射带通滤波器。该滤波器由无反射低通滤波器、无反射高通滤波器和匹配电路级联而成,无反射低通、高通滤波器级联可实现超宽带,通过在匹配电路的上下频带各引入一个零点的方法,将滤波器的带外抑制峰值提高到了40 dB。通过HFSS软件在硅衬底上对其进行建模仿真,最终实现了所需的无反射带通滤波器。该滤波器的中心频率f_0为2.43 GHz,中心频率处的插入损耗为1.17 dB,BW_(-3dB)≤1.86 GHz,带外抑制≥40 dB,回波损耗在12 dB左右,整体尺寸仅为2.65 mm×1.25 mm。三维电磁场仿真结果表明,该款无反射带通滤波器的相对带宽为76.5%,衰减为40 dB。     

基于微带-槽线过渡的超宽带滤波器

基于电磁耦合微带-槽线过渡结构,设计了一个结构紧凑、具有陷波和超宽阻带的超宽带带通滤波器。通过嵌入1个终端短路的阶跃阻抗微带枝节和底层的槽线耦合产生1个可调节的陷波;同时,在上层微带输出端添加开路枝节和扇形结构获得超宽阻带的特性。该超宽带带通滤波器的中心频率为6.85 GHz,3dB通带为1.95~13.15GHz,相对带宽达到148%。与以往的超宽带带通滤波器相比,其具有结构简单、尺寸小和带外抑制良好等特点,仿真和测试结构吻合较好。     

基于LCP柔性材料的柱面共形阵列天线设计

采用新型液晶高分子聚合物(LCP)作为基板材料,通过模拟仿真设计了一款工作频率在35GHz的四单元微带共形贴片天线。该共形贴片阵列的增益可以达到13.2dB,3dB波瓣宽度为42.2°,副瓣电平达到-20.6dB。     

基于方环形谐振器的超宽带滤波器设计

基于方环形谐振器设计了一款超宽带滤波器.输入/输出馈线与谐振器间采用零度馈电方式以增强滤波器的整体耦合.实测结果显示,该超宽带滤波器带内最小插损约为-1.93dB,最大回波损耗约为-9.45dB,相对带宽达到110%,在12.70GHz附近存在一个传输零点,改善了滤波器的选频性能及杂散抑制性能.实测结果与仿真结果较为吻合.     

基于H型缺陷地结构的超宽带带通滤波器设计

微波频段的宽带滤波器一般具有通带插入损耗大,带外抑制性差等问题,为了解决这个问题,采用具有慢波效应的缺陷地结构(DGS)和缺陷微带结构(DMS),设计了一种新型微波频段的超宽带滤波器。分别利用电磁仿真软件HFSS和平面印制板技术对其进行建模仿真和实物加工。实测与仿真结果良好吻合,带内插入损耗优于1.64dB,回波损耗优于13.93dB,通带范围在2.75~8.3GHz,实现相对带宽100.45%,高低阻带均抑制在-10dB以下,且该滤波器结构紧凑,体积小。     

基于CRLH的小型化超宽带带通滤波器的研究

提出了基于复合左右手结构传输线(Composite Right/left-handed Structure Transmission Lines.简称CRLH TLs)的小型化超宽带带通滤波器.给出了滤波器的设计结构及其等效电路,仿真表明,该超宽带带通滤波器可在3.2～8.6 GHz的通带范围内插入损耗小于0.7 dB.回损大于17dB.带内群时延小于0.4ns.新的滤波器的尺寸约为中心波导波长的1/3.便于实现结构的小型化.