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如何使用凋零模和電容實現(xiàn)新型表貼波導濾波器的設計

2020-09-22 | pdf | 0.10 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

  隨著為微波技術在無線通訊和雷達系統(tǒng)中應用的不斷增多,對電路尺寸小、制作簡單的微波帶通濾波器的需求也日益增加。而波導濾波器具有高功率容量,低插損和良好的頻率選擇特性等特點。但是,由于受器件工作原理的限制,普通的波導濾波器的體積比較大。緊湊型波導濾波器是微波技術領域的一個經(jīng)典而又十分活躍的研究課題。2003年, Vlad Lenive 和 John Ness 報告了一種采用高度減小的波導的緊湊型波導濾波器。2006年, Christen Rauscher 報告了一種采用介質填充和脊波導加載的緊湊型波導濾波器。在1966年G. Craven提出了一種凋零模濾波器,使得濾波器的尺寸與直接耦合腔比較可以進一步減小,本文將報告一種利用凋零模和電容加載構成的新型表貼波導濾波器。

  電容加載可以使濾波器的腔體長度減少,而凋零模濾波器中微波在截止頻率以下也可以傳輸。這樣把兩者結合起來構成的濾波器長度和寬度都將大大減小,對于機載雷達和衛(wèi)星通訊技術中波導濾波器的性能、體積、重量等都有嚴格的要求的情況下非常實用。我們給出一個例子,設計指標規(guī)定為:濾波器中心頻率為15.48GHz,帶寬為80MHz, 通帶內的駐波比小于1.3 (反射系數(shù)小于-17.7dB)。帶外15.36GHz和15.60GHz處要小于-20 dB。根據(jù)現(xiàn)代微波濾波器的結構與設計,滿足上述條件時n=3,波導濾波器的g參數(shù)如表1所示。

  隨著為微波技術在無線通訊和雷達系統(tǒng)中應用的不斷增多,對電路尺寸小、制作簡單的微波帶通濾波器的需求也日益增加。而波導濾波器具有高功率容量,低插損和良好的頻率選擇特性等特點。但是,由于受器件工作原理的限制,普通的波導濾波器的體積比較大。緊湊型波導濾波器是微波技術領域的一個經(jīng)典而又十分活躍的研究課題。2003年, Vlad Lenive 和 John Ness 報告了一種采用高度減小的波導的緊湊型波導濾波器。2006年, Christen Rauscher 報告了一種采用介質填充和脊波導加載的緊湊型波導濾波器。在1966年G. Craven提出了一種凋零模濾波器,使得濾波器的尺寸與直接耦合腔比較可以進一步減小,本文將報告一種利用凋零模和電容加載構成的新型表貼波導濾波器。

  2、表貼波導濾波器的結構設計與仿真

  電容加載可以使濾波器的腔體長度減少,而凋零模濾波器中微波在截止頻率以下也可以傳輸。這樣把兩者結合起來構成的濾波器長度和寬度都將大大減小,對于機載雷達和衛(wèi)星通訊技術中波導濾波器的性能、體積、重量等都有嚴格的要求的情況下非常實用。我們給出一個例子,設計指標規(guī)定為:濾波器中心頻率為15.48GHz,帶寬為80MHz, 通帶內的駐波比小于1.3 (反射系數(shù)小于-17.7dB)。帶外15.36GHz和15.60GHz處要小于-20 dB。

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  電容加載可以使濾波器的腔體長度減少,而凋零模濾波器中微波在截止頻率以下也可以傳輸。這樣把兩者結合起來構成的濾波器長度和寬度都將大大減小,對于機載雷達和衛(wèi)星通訊技術中波導濾波器的性能、體積、重量等都有嚴格的要求的情況下非常實用。

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