中国电子科技集团公司第二十六研究所，重庆 400060
基于声表面波(SAW)滤波器技术，采用两级滤波器级联、滤波器环绕开关、多通道抗干扰布局等方法，实现了一种小型化、高阻带抑制组件的研制。实验结果表明，研制的多通道滤波组件尺寸为18 mm×15 mm×5 mm，其-3 dB带宽大于48 MHz，插入损耗小于7 dB，带内幅度波动小于1.5 dB，近端阻带抑制大于70 dBc，具有很好的实用性。
声表面波滤波器 级联 小型化 阻带抑制 surface acoustic wave filter cascade miniaturization stop-band suppression
聊城大学 物理科学与信息工程学院, 山东 聊城 252059
为设计高带阻损耗率光子晶体滤波器(PCSBF)结构, 通过选择适当的波导与长方腔谐振器耦合长度, 调整长方形谐振腔大小, 及内部m×n介质柱半径的大小等优化设计了该结构工作性能。用时域耦合模理论(CMT)定性分析了m×n长方腔谐振器设计的PCSBF工作特点, 得到了其强耦合帯阻损耗传输状态。用时域有限差分法(FDTD)研究了1440~1625nm波长段PCSBF输出性能。PCSBF归一化帯阻率曲线谱表明该滤波器带阻波段可具有归一化损耗率高、可调谐、平顶阻帯等特性。需要的帯阻波段依赖于该微型PCSBF结构设计, 在光纤通信和光路集成领域中滤除不需要的波长信号具有潜在的应用价值。
应用光学 长方腔谐振器 平顶阻帯 高归一化帯阻损耗率 光子晶体帯阻滤波器 耦合模理论 applied optics rectangular cavity resonator flat top stop-bands high normalized stop-band loss photonic crystal stop-band filter CMT FDTD
聊城大学物理科学与信息工程学院, 山东聊城252059
根据时域耦合模理论(Coupled-Mode Theory, CMT)分析了基于近长方环腔谐振器与波导侧边耦合结构的光子晶体带阻滤波器(Photonic Crystal Stop-Band Filter, PCSBF) 的工作状况, 得到了其正规化带阻损耗率L、腔失谐因子|ω-ω0|τ0、腔正规化损耗率Lc、正规化反射率R以及正规化传输率T之间的函数关系, 并探索了PCSBF的带阻损耗工作机制。用时域有限差分(Finite Difference Time Domain, FDTD)法研究了1450~1750 nm波段的PCSBF滤波性能。通过改变PCSBF结构中3×n(3≤n≤9)近长方腔的大小或腔内部柱半径都能调节该结构输出的正规化功率谱带阻波段。在输出的功率谱中采集了34个平均宽度为5817 nm的较宽带阻波段。信号传输强度损耗的平均值不小于8035 dB。结果表明, 该结构的波长阻带具有可调性宽、正规化带阻损耗率高等特点。根据实际需求, 通过改变PCSBF结构设计来调节功率输出谱, 可以有效滤除不需要的波长信号, 从而保证光纤通信系统和集成光路工作的稳定性。因此, 这种微型带阻元件在光集成和光通信等领域具有潜在应用价值。
近长方环腔谐振器 带阻损耗机制 腔失谐因子 时域有限差分 耦合模理论 approximate rectangular ring cavity resonator stop-band loss mechanism cavity detuning factor FDTD CMT
1 厦门大学 电磁声学研究院, 福建 厦门 361005
2 电子科技大学 极高频复杂系统国防重点学科实验室, 四川 成都 611731
3 电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室, 河南 洛阳 471003
设计了一款X波段的多模带通滤波器, 并给出了仿真与实验结果。采用恒定阻抗枝节加载3个阶梯阻抗枝节的方式, 构成滤波器的主体；利用表面电流分布图获得影响带内极点分布的枝节参数, 通过调整阶梯阻抗枝节参数优化滤波性能。为实现更好的带外抑制能力, 滤波器两端各串联一对平行耦合线, 在14 GHz引入一个传输零点。实验测试结果显示, 所设计滤波器的中心频率为9.76 GHz, 带宽为2.4 GHz, 30 dB/3 dB矩形系数为1.63, 相对带宽为25%, 带内插入损耗大部分小于1 dB, 大部分回波损耗高于15 dB, 与仿真结果较为吻合。
多模滤波器 阶梯阻抗 带外抑制 奇偶模 传输零点 multi-mode filters stepped-impedance suppression of stop band odd/even mode transmission zero 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(4): 668
北京真空电子技术研究所微波电真空器件国家重点实验室，北京 100015
为实现周期结构电磁特性在真空器件中的全维度开发，提出一种交错子周期折叠波导慢波结构。通过软件仿真的方法研究了该结构的色散、耦合阻抗等冷特性。与一般折叠波导的冷特性进行对比，发现其较于一般折叠波导，在 3π模处可产生明显止带和高耦合阻抗。通过模拟结构尺寸变化对冷特性的影响，掌握设置相应尺寸控制止带参数的规律和方法，基于这一特性和方法可以开展新器件的研发。
交错子周期折叠波导 止带 冷特性 尺寸影响 stagger half-period folded waveguide stop -band cold characteristics dimension effect 太赫兹科学与电子信息学报
2018, 16(1): 126
1 内蒙古师范大学, 内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室,内蒙古 呼和浩特010022
2 北京师范大学水科学研究院, 北京100875
3 内蒙古工业大学理学院, 内蒙古 呼和浩特010051
4 西安工程大学理学院,陕西 西安710048
设计并研究了一种周期性多层金属/介质层结构以获得太赫兹频段的阻带滤波器.通过利用极化综合效应实现了一个大带宽的阻带.这一阻带滤波器的带宽可以通过调制银层的电磁耦合作用进行调节.同时还研究了金属层的数量、晶格常数和介质层的介电常数对阻带滤波器的中心频率和带宽的影响.通过合理调配这些因素可以调制中心频率蓝移和带宽增大.通过耦合作用调制带宽的方法可为设计大带宽阻带滤波器提供好的思路.
滤波器 超材料 共振模式 阻带 极化综合 filter metamaterials resonance mode stop-band polarization hybridization
1 南京师范大学 物理与科学技术学院,江苏 南京 210023
2 贺州学院,广西 贺州 542899
3 桂林电子科技大学信息科技信息科技学院,广西 桂林 541004
设计了金属和介电层的周期性多层结构的大带宽阻带过滤器.三个因素(金属层数,金属层和介电层)对CRR结构的过滤器的阻带和阻带中心频率的影响进行了研究.模拟结果表明阻带带宽可以达到2.2 THz.同时,阻带和中心频率可以通过选择合适的金属层数或者介电层来调制,但它们对金属层的种类并不敏感.
过滤器 超材料 阻带 透射率 filter metamaterials stop-band transmission
1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室， 吉林 长春 130033
2 中国科学院研究生院，北京 100039
介绍了一种获得窄带宽截止滤光片的方法，即具有缺陷的多异质结结构，这种结构能够展宽光子晶体的禁带同时实现窄通带效应。通带的位置与缺陷的厚度及缺陷的位置有关，设计的窄带宽截止滤光片在光学领域中具有一定的应用前景。
光学薄膜 滤光片 通带 禁带 thin film filters pass-band stop-band
1 上海交通大学,电子工程系,上海,200030
2 中国科学院上海微系统与信息技术研究所,上海,200050
提出一种新颖的蝴蝶结形缺陷接地结构(DGS)微带线,分析了该微带线的带阻特性和慢波特性.同时考虑微带线损耗,建立了该微带线的等效电路模型及其参数提取,并分析了蝴蝶结形DGS结构变化对阻带特性的影响.最后将该DGS结构应用于紧凑结构低通滤波器的设计,模拟结果与实验结果吻合较好,验证了所提结构的可靠性.
缺陷接地结构 微带线 阻带 慢波结构 低通滤波器 defected ground structure microstrip line stop band slow wave structure low pass filter
吉林大学电子工程系集成光电子学国家重点联合实验室, 长春 130023
利用波矢量图分析了周期结构介质中Floquet-Bloch波的色散规律.实例计算结果表明，波矢量图中的波矢禁带的产生和变化强烈地依赖于光波长和结构参量，随着周期长度的增大或光波长的减小，波矢量图将变得更加复杂，并将产生更多的波矢禁带.
周期介质 Floquet-Blochk波 色散 波矢量图 波矢禁带
