强激光与粒子束
2023, 35(2): 023007
范丽娜 1,2,3,4吴倩楠 2,3,4,5张世义 1,2,3,4侯文 1,3,4李孟委 2,3,6,7
1 中北大学 信息与通信工程学院, 太原 030051
2 中北大学 南通智能光机电研究院, 江苏 南通 226000
3 中北大学 前沿交叉科学研究院, 太原 030051
4 中北大学 微系统集成研究中心, 太原 030051
5 中北大学 理学院, 太原 030051
6 4. 中北大学 微系统集成研究中心, 太原 030051
7 中北大学 仪器与电子学院, 太原 030051
针对射频MEMS滤波器的带外抑制能力较差和带内群延时不平坦的问题, 设计了一种窄带宽、低插损、高选择性的L波段射频MEMS线性相位滤波器。选取高介电常数的衬底材料实现窄带传输, 采用双层交指结构的谐振器实现线性相位, 减小了电路体积。利用HFSS软件对滤波器的性能进行优化。结果表明, 该滤波器的中心频率为1.46 GHz, 带内插入损耗＜1.97 dB, 带内群延时波动＜2 ns, 在中心频率左右1 GHz处的带外抑制＞70 dB。整体电路尺寸为10 mm×7.2 mm×0.62 mm。
滤波器 群延时 带外抑制 filter MEMS MEMS group delay out of band suppression
广西科技大学 电气与信息工程学院, 广西 柳州 545006
针对手持式谐波雷达发射机自身产生的谐波信号严重干扰接收到的探测目标谐波信号问题,该文设计了一种谐振器开路端加圆盘的结构, 该结构能有效缩小滤波器体积和抑制高次谐振频率产生的寄生通带, 并研究了圆盘半径、谐振杆长度、调谐螺钉长度和半径对腔体滤波器谐振频率的影响。结果表明, 圆盘半径和调谐螺钉半径增大, 则等效电容增加, 谐振频率降低。忽略其他因数影响, 随着谐振杆长度和调谐螺钉长度增加, 等效电感增大, 谐振频率降低。最后, 利用HFSS软件优化设计了一款中心频率2.45 GHz、带宽0.1 GHz的腔体滤波器。测试结果表明, 滤波器通带内插损小于1 dB, 阻带为3~9 GHz内衰减优于90 dB, 体积仅为51 mm×11 mm×27 mm, 满足设计要求。
宽阻带 带外抑制 腔体滤波器 加载电容 小型化 wide stopband out-of-band rejection cavity filter loading capacitor miniaturization
电子科技大学 电子薄膜与集成器件国家重点实验室, 四川 成都 610054
该文介绍了一种窄带带通腔体滤波器的原理和设计方法, 通过加载电容原理, 使滤波器的寄生通带远离通频带, 并设计了带哑铃型横杆的谐振器结构, 在谐振器连接点形成电压驻波零点, 从而进一步抑制滤波器的寄生通带, 实现了具有宽阻带的带通腔体滤波器。最后, 利用微波仿真软件CST设计了一款中心频率为2.45 GHz, 相对带宽为4.08%的窄带带通腔体滤波器。仿真结果表明, 滤波器带外抑制高, 阻带范围宽, 通带内驻波良好, 满足设计指标要求。
宽阻带 带外抑制 窄带 带通滤波器 腔体 wide attenuation band out-of-band rejection narrowband band-pass filter cavity
电子科技大学 电子科学与工程学院, 四川 成都 611731
对滤波器的高精确度理论设计及小误差的工艺实现进行探讨与设计加工。总结了国内外的多种设计经验, 讨论了多种类型的滤波器设计方案, 选取适当的滤波器结构形式, 设计加工了110 GHz的感性窗耦合波导滤波器, 其中感性窗耦合结构采用传统机械加工技术实现, 与法兰盘结构一并集成。基于高频结构仿真(HFSS)软件进行仿真, 结果表明: 设计并制作的110 GHz带通滤波器, 其中心频率为110 GHz, 相对带宽为5%, 插入损耗小于1 dB, 带内回波损耗大于 20 dB, 距中心频率2倍带宽处, 带外抑制大于40 dB。
高频滤波器 波导滤波器 纯腔体 插入损耗 带外抑制 high frequency filter waveguide filter pure cavity insertion loss out of band suppression 太赫兹科学与电子信息学报
2020, 18(1): 14
1 贵州大学 大数据与信息工程学院, 贵阳 550025
2 西华大学 电气与电子信息学院, 成都 610039
3 电子科技大学 信息与通信工程学院, 成都 611731
提出了一种具有宽带带外抑制的小型化微带低通滤波器。该滤波器由缺陷地结构和两阶阶跃阻抗单元结构构成。利用ANSYS HFSS建立三维全波电磁模型并仿真优化, 仿真结果表明: 该低通滤波器的截止频率为1.4 GHz, 通带宽度为0~1.4 GHz, 通带内的插入损耗小于0.5 dB, 带外抑制频率范围为2.1~11 GHz, 在阻带范围内的带外抑制能力接近20 dB。为验证仿真和测试结果, 加工并测试了经全波电磁优化后的缺陷地结构微带低通滤波器。测试结果和仿真结果吻合得较好, 证明了所提出的缺陷地结构在实现滤波器小型化和宽阻抗带宽上有着重要的作用, 能够使该滤波器具有较好的低通滤波特性。
缺陷地结构 低通滤波器 微带滤波器 带外抑制 阻抗带宽 阶跃阻抗结构 defected ground structure low-pass filter microstrip filter out-band suppression stopband stepped impedance structure 强激光与粒子束
2018, 30(12): 123003
1 中国科学院国家空间科学中心 微波遥感重点实验室,北京 100190
2 中国科学院大学,北京 100190
利用微小卫星组网进行对地观测, 实现微波器件小型化已成为目前空间遥感的发展趋势之一.针对微小卫星大气微波探测仪, 设计了两款高性能的太赫兹波导双工器.利用模式匹配法分析双工器中不连续单元并进行双工器参数优化.在89 GHz滤波器部分采用改变谐振腔宽度的方法来提高带外抑制.仿真结果表明, 两款双工器具有良好的插损、带外抑制、回波损耗等性能, 证明了模式匹配法对太赫兹器件设计的有效性.
太赫兹 波导双工器 模式匹配法 带外抑制 terahertz waveguide diplexer mode-matching method spurious passband suppression
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
1 中国人民解放军理工大学通信工程学院, 江苏 南京 210093
2 镇江船艇学院动力指挥系, 江苏 镇江 212003
为了拓宽微波光子滤波器应用,综述了基于非相干和相干体制来提高微波光子滤波器带外抑制比的现有方案,分析了各方案的优缺点;利用载波抑制的单边带调制外腔光注入分布反馈式(DFB)激光器的方式实现了单通带微波光子滤波,该方法消除了DFB腔内的四波混频效应,将单通道微波光子滤波器的带外抑制比由原来的20 dB提高至32.3 dB,最后探讨了进一步提高带外抑制比的途径。
光通信 微波光子滤波器 带外抑制比 光注入 激光与光电子学进展
2018, 55(2): 020005
