基于电磁带隙结构的四路双频带滤波功分器

针对无线通信系统对微波器件多频段、多通道的应用需求，基于电磁带隙结构，提出了一款四路应用的小型双频滤波功分器。该滤波功分器由八对电磁带隙(Electromagnetic Bandgap, EBG)谐振器、隔离电阻以及隔离网络构成，同时实现功率分配和频率选择的功能。由于引入外部集总电容器，通过改变电容值可以独立控制每个通带的工作频率。其次，磁场主要集中于谐振器的谐振金属柱周围，减小了通带间的信号干扰，从而实现较好的通带间隔离。此外，采用奇偶模分析和耦合矩阵综合方法设计了该功分器的双通带响应。最后为验证设计的有效性，加工制作了一款四路双频带滤波功分器，两个通带中心频率分别工作于2.18 GHz和3.23 GHz,最小插入损耗分别为1.44 dB和2.63 dB。实测结果与仿真结果基本吻合。     

S波段传输零点可控的双频滤波功分器

为了更好地满足无线通信系统对微波电路双频/多频段的需求,基于微带-槽线双层结构设计了一款应用于S波段的双频滤波功分器。首先,在单个半波长微带谐振器基础上,利用枝节加载技术设计一款双模谐振器,实现双频带通滤波器设计,并将该滤波器与Wilkinson功分器进行集成,实现双频滤波功分器设计;其次,利用微带线和槽线的对偶关系,在不增加电路尺寸的基础上,引入双模槽线谐振器与微带谐振器进行垂直级联,从而展宽滤波功分器的两个通带带宽;最后利用枝节加载技术优化馈电网络。由于双模微带-槽线谐振器和馈电网络自身的特性,在每个通带的两侧分别产生一个传输零点,实现较高的带外选择性,且每个传输零点单独可控。双频滤波功分器的两个通带中心频率分别工作于2.17 GHz和3.55 GHz,相对带宽分别为8.29%(2.08～2.26 GHz)和8.15%(3.41～3.7 GHz)。仿真结果和实测结果基本吻合。     

基于枝节加载谐振器的新型三频带通滤波器设计

提出了一种新型平面三频带通滤波器,该滤波器由一个加载短路枝节的阶梯阻抗谐振器,一对加载开路枝节的背靠背E型谐振器,以及包含源负载直接耦合的馈电结构组成.所采用的枝节加载谐振器的多模工作特性使滤波器的体积大大减小,同时每个通带的位置及其耦合特性都能够独立调谐.另外,通过源负载直接耦合引入通带两侧的传输零点,实现了滤波器良好的频率选择性.最后设计并加工了一款高选择性小型化三频带通滤波器,其三个通带的中心频率分别为2.0GHz,3.95GHz和6.35GHz,插入损耗均小于2.5dB,带内回波损耗均优于14dB,实验结果与仿真结果吻合良好.     

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。     

新型通带可控低损耗小型四频带通滤波器设计

提出了一种新型通带可控、损耗较低的四频带通滤波器结构。该滤波器的组成采用二阶新型多枝节加载四模谐振器。该谐振器有4 个可单独控制的谐振模式,致使滤波器的中心频率可单独调控,通过控制两谐振器间的耦合系数,滤波器带宽可控。实验结果表明,该滤波器通带可控并满足小型化的要求,4 个通频带中心频率是2.5/3.1/4/5.05GHz,插入损耗为0.1/0.27/0.13/0.16dB,每个通带的回波损耗都优于15dB。实测结果与仿真结果一致。     

一种采用阶梯阻抗谐振器和缺陷地面结构共同实现的三通带滤波器(英文)

给出了一种采用枝节加载谐振器和缺陷地面结构实现的三通带滤波器。枝节加载谐振器采用交趾耦合实现了工作于2.45 GHz和5.25 GHz的两个通带,利用缺陷地面结构实现了工作于3.5 GHz的另一个通带,3个通带实现了独立设计。基于该方法,设制作了一个工作于2.45 GHz、3.5 GHz和5.25 GHz3个无线通信频段的三通带滤波器。实测和仿真结果对比验证了设计方法的有效性。     

一种双通带FBAR滤波器设计方法

该文基于宽频枝节匹配方法提出了一种双通带薄膜体声波谐振器(FBAR)滤波器设计方法。基于S参数网络阻抗变换理论分析了滤波网络输入和输出端宽频匹配原理,设计对应于两个不同频带FBAR滤波器的阻抗匹配枝节,进而通过公共端的连接实现双通带FBAR滤波器的设计。匹配网络采用电容和电感可在基板上进行准确设计,并通过在此基板上完成FBAR滤波器的装配实现双通带滤波器的整体集成。最终设计了一种中心频率分别为2 492 MHz和6 000 MHz的双通带滤波器。结果表明,两个通带的插入损耗分别为3.29 dB和4.91 dB,阻带抑制均小于-25 dB,与理论设计结果匹配较好。     

基于多节SIRs的新型四通带滤波器设计

提出了一种基于多节1/2波长SIRs的具有通带可控的紧凑型四通带滤波器。该滤波器由上下两个谐振器A和B组成,谐振器A由两节1/2波长SIRs中心加载一段短路枝节组成,控制第二和第三通带;谐振器B由三节1/2波长SIRs中心加载一段短路枝节组成,控制第一和第四通带,最终得到了尺寸为8.09 mm×14.12 mm(0.10λ_g×0.17λ_g)的四频带通滤波器。实验结果表明,该滤波器的通带可控并且满足低损耗的要求,4个通带的中心频率分别为2.22/3.66/5.63/7.52 GHz,插入损耗分别为0.32/0.41/1.38/0.43 dB,每个通带的回波损耗都优于20 dB,实验结果与理论分析一致。     

基于奇偶模分析法的四模谐振器结构的双通带带通滤波器设计

提出了一款基于四模谐振器的新型双通带带通滤波器.设计的四模谐振器基于微带线结构,由四个开路枝节和一个短路枝节组成.两次采用奇偶模分析法对该四模谐振器结构进行分析.该四模谐振器的每个模式能够实现独立调节,同时每两个模式形成一个通带.采用源与负载耦合的馈电方式,提高滤波器的带外抑制性.该滤波器具有四个传输零点和四个传输极点.测试结果表明,该双模双通带滤波器工作于2.08GHz和6.07GHz,3dB带宽分别为11.06%和7.74%.设计的滤波器具有紧凑的结构,只有0.28λ_g×0.11λ_g大小.     

一种高选择性的宽带滤波功分器

为了实现无线通信系统的小型化,设计了一种同时具有滤波和功分功能的器件.将传统Wilkinson功分器中的两个四分之一波长传输线替换为两个具有带通响应的滤波器.同时,为了实现两个端口之间良好的隔离,将一个电阻安放在两个输出端口之间.利用奇偶模的分析方法,推导出了该滤波功分器的设计公式.实验结果表明,该器件的3 dB带宽达到了62%,在低频段和高频段的抑制度分别达到了38.4 dB和31.4 dB（2.67f₀）,该器件非常适用于小型化无线通信系统.     

A Novel Tri-Band Bandpass Filter Incorporating Stub Loaded Resonator and DGS Resonator

给出了一种采用枝节加载谐振器和缺陷地面结构实现的三通带滤波器。枝节加载谐振器采用 交趾耦合实现了工作于2.45 GHz和5.25 GHz的两个通带,利用缺陷地面结构实现了 工作于3.5 GHz的另一个通带,3个通带实现了独立设计。基于该方法,设制作了一个工 作于2.45 GHz、3.5 GHz和5.25 GHz 3个无线通信频段的三通带滤波器。实测 和仿真结果对比验证了设计方法的有效性。     

具有带通响应的槽线微波功分器

首次提出一种基于半波长槽线谐振器的功分器。该功分器集合了功率分配、带通响应这两种功能于一身,实现了电路设计的多功能化和小型化。该功分器的仿真和测试结果吻合良好,在通带内功分器的两个输出端口3dB等分同时插入损耗小于2dB。区别于传统功分器的是,该功分器两个输出端口的在基波同相,而在二次谐波处为反相信号。这个特点在微波非线性电路的功率合成过程中可用来抑制二次谐波。     

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。     

基于交指结构和双模谐振器的双频微带滤波器*

提出了一种应用于宽带系统和窄带系统的双频微带滤波器,其宽带通带和窄带通带分别通过三阶交 指型滤波结构和双模微带谐振器来控制。两部分的相互加载效应可进一步增强源-负载耦合,提高通带的选择性。 在50赘馈线上加载两个不同尺寸的反向四分之一波长谐振器(QWR)耦合短路枝节,可以在通带之间及上下边缘处 产生多个传输零点,提高了通带选择性和隔离度。最终,本文设计了一个工作于3.2GHz(宽带)和5.8GHz(WLAN) 的双频滤波器用以验证上述设计方法,测试和仿真结果吻合良好。     

基于正六边形QMSIW的小型化双通带滤波器设计

为满足多业务无线通信系统对射频器件高性能、小型化的应用需求,提出了一种基于正六边形四分之一模基片集成波导(QMSIW)加载对称微带开路枝节(MOS)结构的小型化双通带滤波器.利用两个QMSIW谐振腔的基模和一对MOS谐振器的准TEM模可分别形成两个相对独立的通带,测得该双通带滤波器中心频率位于5.39 GHz和10.1...     

新型四通带滤波器设计

基于多枝节加载四模谐振器,设计出一款新型结构简单的四频带通滤波器,其频带可控、损耗较小。通过改变谐振器中4个相对独立的谐振路径长度可对四个通带的中心频率进行调节。由于4条谐振路径复用微带传输线,因而滤波器的面积较小,为16.04 mm×23.51 mm(0.14λ_g×0.20λ_g)。经仿真与实物测试,4个通带中心频率分别为2.58/3.27/5.27/6.06 GHz,其插入损耗为1.02/1.31/0.93/1.66 dB,回波损耗皆高于15 dB。     

一种基于LTCC的宽带一分三滤波功分器

为实现射频系统中微波器件的宽带化、小型化,设计了一款具有滤波性能的功分器。该滤波功分器创新性地将带通滤波器与一分三功分器级联在一个封装器件中,大大减小了体积且解决了阻抗不匹配问题。其中带通滤波器采用四级半集总结构,加入耦合电容版提高滤波性能,一分三功分器采用LC集总结构,实现了小型化。利用ADS软件进行二维仿真,利用HFSS软件进行三维模型的仿真。本文设计的一分三滤波功分器尺寸仅为3 mm×5.6 mm×1.5 mm,工作频带为1.8～2.2 GHz。仿真后的结果为:插入损耗小于7 dB,回波损耗优于19 dB,隔离度优于17 dB,所设计的滤波功分器满足性能要求,且具有小型化高性能的应用优势。     

横向双模双频滤波器设计

基于横向滤波器耦合结构,采用支节加载双模谐振器,设计了中心频率位于1.57 GHz(GPS应用)与2.4GHz(WLAN应用)的双频微带滤波器。由短路支节加载双模谐振器形成第一个通带,开路支节加载双模谐振器形成第二个通带,两个谐振器被输入/输出馈线隔离,每个通带的中心频率与带宽可以单独调节。测试结果表明:两个通带内的最小插损分别为2.18,1.35 dB,3 dB带宽分别为5.2%,6.8%,回波损耗均小于16 dB,三个传输零点分别位于1.28,2.08,2.71 GHz处。该滤波器具有尺寸小、带外选择性好等优点。     

一种新型小型化平衡双通带滤波器

针对微带平衡滤波器结构尺寸偏大和共模抑制性能不高等问题,提出了一种性能良好且小型化的微带平衡双通带滤波器。利用奇偶模分析方法以及谐振器本身对信号的可调节性实现平衡滤波器的设计,首先分析枝节加载谐振单元在滤波器中的工作机理,然后设计并加工了一款工作于2.5GHz和6GHz的微带平衡双通带滤波器。共模抑制大于35dB,性能良好。实测结果与仿真结果吻合。     

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。