2140MHz双模介质谐振滤波器的结构设计和仿

研究对于CDMA频段2 140 MHz的微波双模介质滤波器的设计原理和计算方法,同时使用高频结构仿真软件对所设计的滤波器进行了仿真分析.根据以往的双模结构,使用了利用切角进行双模耦合的新结构.所要求的滤波器的参数指标为:中心频率f0=2 140 MHz ,插入损耗IL<0.1 dB,带宽BW=10 MHz ,带内波动Ap<0.05 dB,100 MHz处带外抑制As>25 dB.仿真结果表明该结构可以更加有效地减小插入损耗,且体积比传统滤波器减小了很多,有利于器件小型化.     

一种新耦合结构的介质滤波器的设计与仿真

设计并研究了一种电容负载型的同轴介质滤波器,它采用新颖的耦合结构,以及高介电常数低损耗的微波陶瓷材料,大大减小了同轴介质滤波器的体积。同时用HFSS软件对其进行仿真,讨论了部分结构参数对滤波器性能的影响,最后设计出性能良好的带通滤波器,其中心频率f0=999MHz,插入损耗Li=1.489dB,3dB带宽B=17MHz,带外抑制在f0±30MHz时>20dB。     

新型的平面双模椭圆函数带通滤波器

根据传统的方形贴片双模滤波器,提出了一种新颖的带有两个切角的平面双模带通滤波器结构.该结构使用单个贴片谐振器并且没有耦合缝隙,通带两端各有一个衰减极点,有效减小了滤波器的辐射损耗.对该滤波器结构进行改进,又提出了一种带有两个相互正交、长度不等槽线的双模椭圆函数带通滤波器结构.该滤波器在中心频率1.8GHz处,回波损耗达到31.53 dB,通带内最小插损达到0.01 dB,3 dB相对带宽为19.44%.采用Ansotf公司的En-sem ble 8.0仿真软件进行的仿真研究.仿真结果表明该结构可以更加有效地减小辐射损耗,增加带宽,且体积比传统滤波器减小了约40%,有利于小型化.     

双模曲折悬置带线环四极微波滤波器

该文研制了双模曲折悬置带线环四极微波滤波器。采用全波技术对该种滤波器特性进行的计算表明,它具有优良的窄通带、高选择性和小体积,与同类型二极滤波器相比,过渡带更陡峭。采用优化设计方法设计出了滤波器电路尺寸,制造了以r=2.8的Teflon为介质基片的滤波器,测试得到的双模曲折悬置带线四极滤波器的中心频率为f0=1.194 GHz,△f=19.4 MHz,通带插入损耗LP4.3 dB,阻带衰减Ls50 dB,实验结果和CAD预测作了比较,两者基本一致。这种滤波器可望在多种微波系统和移动通信系统中应用。     

一种新型双环双模带通滤波器

本文提出了一种由一个环形谐振器和一个微扰小环构成的新型双环双模带通滤波器。微扰小环具有两个可调参数,增加了调整双模的自由度,从而更容易地调节双模,便于实现滤波器的小型化。抽头输入输出耦合结构可以方便地调整双模滤波器的两个传输零点,从而改善滤波器的通带特性。最后实现了中心频率为2.41GHz,相对带宽为17.77%的双环双模带通滤波器,通带内插入损耗为0.67dB,回波损耗为17dB,且带外衰减大于20dB。     

基于128°YX-LiNbO3压电材料的DMS滤波器设计

设计了一种基于128°YX-LiNbO₃压电材料的双模耦合声表面波(DMS)滤波器。采用耦合模(COM)模型进行理论分析,得到DMS滤波器的二维器件模型,再采用COMSOL进行二维器件仿真分析,得到单级DMS滤波器。为了消除该DMS滤波器在其低端近阻带附近出现的肩峰,该文提出将DMS滤波器表面覆盖一层SiO₂薄膜,形成温度补偿结构,从而解决低端近阻带附近的肩峰。结果表明,设计的DMS滤波器的中心频率为891.0 MHz,最小插入损耗为1.29 dB,1 dB带宽为34.0 MHz,相对带宽为3.8%,矩形系数为2.94,带外抑制约为20 dB。     

圆形开槽贴片微带双模带通滤波器

提出了一种新颖、简单的圆形贴片上刻蚀小方槽的微带双模带通滤波器结构.该滤波器仿真的通带中心频率为5.9 GHz,最大回波损耗优于-31.5 dB,通带内最小插入损耗为- 0.7 dB,3 dB带宽为23.73％.实测和仿真结果相一致.     

低损耗双模微带贴片带通滤波器研究

首先提出了一种新颖、简单的带有两个切角的双模微带带通滤波器结构。该结构使用单个贴片谐振器并且没有耦合缝隙,通带两端各有一个衰减极点,可以有效减小滤波器的辐射损耗。对该滤波器结构进一步改进,又提出了一种中心频率1.8GHz相互正交槽线的新型双模微带带通滤波器结构。该滤波器在中心频率1.8GHz处,回波损耗达到31.65dB,通带内最小插损为0.01dB,3dB带宽为19.44%。研究结果表明该结构可以进一步减小辐射损耗,并且可以减小滤波器的体积,有利于小型化。     

直接馈电的小型化微带双模带通滤波器

采用直接接触馈电的方法设计制作了一款微带结构的双模带通滤波器.该滤波器采用了分布式电容加载的双模环形谐振器,馈电时不需额外的耦合结构或阻抗变换器,在实现较大耦合量的同时,可保持谐振器的小型化.所制作的单级和两级的滤波器样品分别获得了0.6dB(在22.0%的相对带宽下)和1.1dB的最小插入损耗(在16.7%的相对带宽下)、40.0dB的带外抑制并在通带的两侧各有两个传输零点的较好测试结果,测试值与仿真值相当吻合.测试结果还表明,在得到相对较小的插入损耗的同时,也得到了优于-15.0dB的带内匹配.     

声表面波窄带梯形滤波器的仿真与设计

使用机电耦合系数小的基片可减小声表面波梯形滤波器的带宽,但会降低基片的声电转换效率,增加滤波器的插入损耗.该文设计了基于m推演结构的梯形滤波器,使滤波器过渡带宽上产生2个额外的传输零点;降低通带宽度,并在此基础上分析了各参数对其性能的影响,通过调整参数以满足不同需求.实验结果表明,中心频率为500 MHz的梯形滤波器,带宽由40 MHz减小到15 MHz,矩形系数由1.6减小到1.3,滤波器的插入损耗增加了0.5 dB.     

一种窄带带通波导滤波器的设计

基于低通原型到带通的频率变换原理,采用小孔膜片耦合波导谐振腔设计窄带带通波导滤波器。给出了工程设计公式和图表,借助微波仿真软件HFSS进行优化设计。研制的滤波器主要技术指标为：在X波段f0±24 MHz内插损小于0.6 dB,f0±145 MHz外衰减大于32dB,满足各种雷达和微波通讯系统中实现频率分集的要求。     

345 GHz Band-Pass Filter Using Ultra-Precision Machining Technology

This paper presents a terahertz (THz) band-pass filter using ultra-precision machining technology based on Chebyshev filter prototype. This iris inductive window coupled waveguide filter was designed by using 8 resonant cavities with a center frequency of 345 GHz and a 7% bandwidth. The final design fulfills the desired specifications and presents the minimum insertion loss of 1.55 dB and the return loss of less than 15 dB at 345 GHz. The stop-band rejection is 50 dB off the center frequency about 30 GHz, which means it has a good performance of high stop-band suppression. Compared with the recent development of THz filters, this filter possesses the characteristic of simple structure and is easy to machining.     

基于波纹耦合微带线的可调谐带通滤波器

设计了一种紧凑5阶双零点可调谐带通滤波器。通过在传统梳状线滤波器中引入波纹耦合微带线结构,该滤波器可以在中心频率调谐过程中保持绝对带宽恒定,同时尺寸相较于传统方法可减小50%。谐振器中引入分布式补偿电容利于滤波器应用于高介电常数衬底的微带线结构。基于源与负载间的耦合,引入两个传输零点来提高滤波器的衰减特性。HFSS仿真结果显示,当加载的电容值为2.43 pF时,滤波器的中心频率为1.48 GHz,带宽为194 MHz,插入损耗为1.36 dB。随着加载电容值从2.15 pF增加到2.93 pF,滤波器的中心频率从1.55 GHz减小至1.37 GHz。保持绝对带宽恒定的情况下,通带内的插入损耗小于1.5 dB。     

阶跃阻抗同轴介质滤波器的研究

为了有效减小均匀阻抗同轴滤波器的尺寸,并优化性能参数,设计了阶跃阻抗同轴滤波器。该滤波器基于一种BaO-Nd2O3-Sm2O3-Al2O3-TiO2(BNSTA)五元系高介电常数、低损耗、近零温度系数的微波介质材料,提出阶跃阻抗同轴滤波器的设计流程和方案,采用HFSS高频仿真软件对该滤波器的传输特性进行了整体仿真。结果表明所制滤波器通带特性优异:中心频率为2.01 GHz,带宽为15 MHz,插入损耗小于1.15 dB,带内纹波为0.23 dB。     

一种新型介质谐振器带通滤波器

本文阐述一种能与微波集成电路结合使用的新型介质谐振器带通滤波器。这种滤波器是目前能用于微波集成电路的性能最佳的一种窄带滤波器。本文对这种滤波器作了理论分析;并导出了有关滤波器设计的主要公式;给出了一至四谐振器带通滤波器的实测性能。例如:一个相对带宽为 0.2％的 5cm三谐振器滤波器,其带内插损为 0.8dB左右,带外衰减大于50dB,30dB与 3dB的带宽比约为 3.3。     

基于LTCC的超宽带巴伦滤波器小型化设计

该文设计了一种基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术的小型化超宽带巴伦(Balun)滤波器。该巴伦滤波器由一个五阶带通滤波器和基于Marchand巴伦改进型巴伦级联组成,带通滤波器采用耦合谐振式的设计方法,设计成宽带高抑制巴伦滤波器,在二阶、三阶和四阶谐振之间创新采用电感级联的拓扑结构,使相对带宽在48%以上。巴伦输入与输出之间的耦合采用一种并联堆叠式耦合螺旋传输线,增强了传输线之间的耦合,并拓宽了巴伦的带宽。结果表明,该巴伦滤波器通带为1.71~2.76 GHz,插损均小于2.3 dB;在50~669 MHz,抑制大于35 dB;在669~1 245 MHz,抑制大于17 dB;在3 205~3 400 MHz,抑制大于27 dB;在3 400~6 000 MHz,抑制均大于30 dB。两个输出端口信号的相位差和幅度差分别为180°±15°(1 710~2 340 MHz)、180°±10°(2 500~2 760 MHz)和±1.0 dB,具有较高的通用性和良好的应用市场。     

A low-loss bandpass filter using electrically coupled high-Q TM01δ dielectric rod resonators

For a TM_01δ mode dielectric rod resonator placed coaxially in a TM₀₁ cutoff circular waveguide, characteristics such as the resonant frequency, its temperature coefficient, the unloaded Q, and the other resonances are discussed on the bases of accurate calculations using the mode-matching method. The results show that this resonator compares favorably with a conventional TE_01δ mode dielectric resonator, particularly for realization of a high unloaded Q. Analytical results also verify that interresonator coupling between these two resonators can be expressed equivalently by a capacitively coupled LC resonant circuit. A four-stage Chebyshev filter having a ripple of 0.035 dB and an equiripple bandwidth of 27 MHz at a center frequency of 11.958 GHz was fabricated using these resonators. Its insertion loss is 0.5 dB, which corresponds to an unloaded Q of 17000, and no spurious response appears in the frequency range below 17 GHz     

一种新型四级叠层波导带通滤波器

提出一种新型四级叠层介质波导谐振器滤波器的结构及其设计方法。建立三维有限分析模型讨论了二级介质波导滤波器耦合特性,设计出二级片式介质波导谐振器滤波器。采用LTCC工艺叠加两块二级片式波导滤波器得到四级叠层波导滤波器,通过三维有限元分析模型绘制出四级叠层波导滤波器耦合特性曲线。最终设计出的四级叠层波导滤波器长8.8mm、宽6.2mm、厚1.6mm,中心频率5.2GHz,带宽300MHz,带内波动0.1 dB,插损0.8dB。其具有小型化、低插损以及适合表面帖装等特点,能满足下一代WLAN系统应用要求。