高温超导双工器综合与设计

介绍了一种高温超导双工器的设计方法.双工器包含一个公共节点和两个带通滤波器.作者使用开环半波长谐振器作为公共节点用于合并两信道滤波器,同时作为消纳网络消除滤波器之间的影响.各信道滤波器均包含了六个带折叠耦合线的发卡型谐振器,利用跨线引入交叉耦合.该高温超导双工器工作在c波段,仿真结果与理论计算结果相一致,说明了该设计方...     

八信道高温超导多路器的实验研究

文中首先分析八信道高温超导多路器设计的方案,以及实现八信道高温超导多路器的技术;给出了用MgO基片为衬底,YBCO超导膜制备的高温超导滤波器设计仿真曲线及实际测试曲线;并对多路器所用制冷器的制冷量进行了计算;最后给出八信道高温超导多路器的实际测试曲线。     

SHF频段超宽带高温超导滤波器的研制

针对超宽带通信系统的发展趋势,采用1/4波长短截线结构设计了一个工作于超高频(SHF)频段的超宽带高温超导滤波器,滤波器的中心频率为4.2 GHz,相对带宽为50%,讨论了1/4波长短截线结构滤波器的设计原理,给出了所设计超宽带滤波器的理论曲线、模拟仿真结果。实际制作的超宽带高温超导滤波器的测量曲线与模拟仿真曲线基本吻合,得到了满意的结果。     

高温超导四工器的设计与仿真

文中基于单端口群时延设计了一款高温超导四工器。该四工器为四个四阶的滤波器并联,采用半波长开环耦合结构和L型谐振器,最终仿真回波损耗可以达到-24.4dB以下,与理想曲线吻合良好。本设计方法很好的解决了以往多工器占用面积过大、不同信道之间影响严重、仿真时间较长的问题,实现了超导多工器小型化,并缩短了多工器的设计周期。     

Tl2Ba2CaCu2O8薄膜高温超导滤波器研制

开发了一种基于模型的高温超导滤波器仿真设计方法和一种紧凑的组群式G型谐振器结构,研制出了用于WCDMA系统上的带宽为20MHz中心频率为1950MHz的8阶高温超导滤波器.该滤波器由Tl2Ba2CaCu2O8薄膜制作而成,制作在LaAlO_3衬底上,尺寸大小仅为26mm×18mm.实测结果显示滤波器的最小插入损耗为0.25dB,带外抑制大于70dB,回波损耗好于-16dB,实测的滤波器带宽、中心频率以及边带陡峭度也与仿真设计结果吻合很好,验证了设计方法和制作工艺的准确性.     

基于共耦合谐振单元结构的高温超导五工器

文章采用共耦合谐振单元结构设计制作了一款高温超导五工器, 五工器五个信道的工作频率分别为807.5 MHz、810.5 MHz、813.5 MHz、816 .5 MHz、819 .5 MHz, 每信道通带宽度均为1 MHz. 滤波器电路用镝钡铜氧(DyBCO) 双面超导薄膜制作, 衬底为3 英寸0.5 mm 厚度的氧化镁( MgO) 基片. 文章给出了高温超导五工器的等效电路、 理论曲线、 耦合参数、Sonnet 软件全波电磁场模拟仿真和实际测试曲线, 取得较为理想的结果     

基于H型谐振器的Ku波段高温超导滤波器设计

高温超导滤波器已在移动通信、射电天文、雷达探测等多个领域获得了重要应用.当前高温超导滤波器的研究和应用主要集中于10GHz以下的频段,针对超高频段(>10GHz)高温超导滤波器的研究很少.本文设计优化了具有无载Q值高、耦合强、尺寸短等特点的H型阶跃阻抗谐振器,并讨论了超高频段滤波器端口激发源的电容效应对滤波器响应的影响,最后采用优化的H型谐振器,应用去嵌入(De-Embed)设计方法消除端口效应,设计了中心频率为16GHz,相对带宽12.5%的6节高温超导滤波器.研制的超导滤波器在未经调谐的情况下,测试结果与仿真结果符合得很好,插入损耗小于0.3dB,反射损耗优于-14dB,带外抑制达到了-70dB.     

一种多信道高温超导接收前端

介绍了一种多信道高温超导接收前端的设计方案。首先阐述了多信道高温超导接收前端的使用领域和实际意义,以及设计所要考虑的因素及总体方案构成;针对多信道高温超导接收前端的微波部分、制冷部分、以及电源与控制系统的设计,同时结合系统中关键件的建模设计和仿真,并结合验证结果,联试试验验证了多信道高温超导接收前端良好的工程应用前景。     

基于双模谐振器的高温超导可调滤波器

通过研究可调谐滤波器的基本原理，提出了一种奇、偶模频率分别可控的双模谐振器，采用砷化镓变容二极管作为调谐元器件，实现了高温超导带通滤波器的连续可调谐。基于全波电磁仿真分析方法，在YBCO/MgO基片上成功设计、制作了四节高温超导可调滤波器。测试结果表明，该滤波器的可调频率范围为1.296～1.526 GHz(16.3%),验证了该设计方法的有效性。     

适用于雷达系统的高温超导窄带滤波器

对雷达系统,通过在接收前端安置高Q、窄带、高带外抑制的滤波器,可以有效减少信号间的干扰,由此可见高性能的滤波器对于雷达系统来说,具有重要作用.与常规滤波器相比,高温超导滤波器具有带边陡峭、插入损耗小、带外抑制高、可以设计极窄带等特点.在本文中,我们设计加工了一种高性能的12阶切比雪夫(Chebyshev)高温超导带通滤波器,其中心频率为1341兆赫兹、带宽为5.035兆赫兹,可用于雷达系统.在滤波器设计中,我们用Sonnet软件对滤波器进行了仿真计算.最后滤波器在以氧化镁为衬底的双面超导薄膜上制作,衬底直径为2英寸、厚度为0.5毫米.测试结果表明,该滤波器符合设计要求,具有很好的选择性和带外抑制.     

C波段高温超导滤波器实用化研究

主要对高温超导滤波器在国内、外应用现状进行分析。在高温超导滤波器的制备上,对现流行的两种衬底MgO基片和LaA lO3基片制备的超导膜所制作的C波段高温超导滤波器的性能进行分析比较。经多次实验测试,实际曲线结果表明:MgO基片制备的超导膜所制作的C波段高温超导滤波器,比LaA lO3基片制备的超导膜所制作的C波段高温超导滤波器在性能和制备上具有优势,便于生产。对滤波器所用制冷器的制冷量进行了计算,计算结果表明可用小型制冷机。     

应用于WCDMA移动通信的高温超导滤波器设计

基于Sapph ire基片的双面YBCO超导薄膜,设计了应用于第三代移动通信系统—WCDMA移动通信系统的8节和12节高温超导滤波器。滤波器采用了Ω型谐振器,具有结构紧凑、易引入交叉耦合等特点。在引入交叉耦合之后,滤波器频率响应具有准椭圆函数的特性,其带边陡峭度比切比雪夫型滤波器提高了60%以上。     

高温超导滤波器两种刻蚀方法的研究

在高温超导滤波器的制备过程中,针对所使用的高温超导薄膜的特点,采用了两种刻蚀方法——湿化学刻蚀法和离子束刻蚀法,设计对比了两种刻蚀的制作流程及其优缺点,并用两种方法分别制备了高温超导滤波器,对微波特性做了对比分析。得出离子束刻蚀对超导薄膜的性能影响要小一些,用此方法制备的高温超导滤波器具有更好的微波特性。     

一种结构新颖的高温超导群时延均衡器

本文提出一种平面微带型高温超导微波群时延均衡器，它是由一个3dB混合耦合器和两个单端口反射滤波器构成的全通网络．该群时延均衡器能与不同类型超导微带滤波器级联，实现相位均衡，减小相位失真，改善接收机前端信号群时延特性，提高通信质量．     

超导滤波器、超导卫星接收机和超导气象雷达的研究进展

近年来，国际上高温超导微波器件的应用取得了重大突破，国内的高温超导微波应用也取得了重要进展．文章回顾了中国科学院物理研究所在探索具有高性能的高温超导滤波器以及同一芯片上不同类型超导滤波器的集成等方面的一些进展，其中部分滤波器分别在相对带宽（优于0．25％）、返回损耗（优于-22．5dB）、带边陡度（例如大于140dB／MHz）、指定频段的抑制（超过110dB）等方面显示了优异的性能．对于在国内进行的首次高温超导滤波器空间环境模拟试验、首次使用高温超导滤波器子系统的卫星接收机前端地面试验和首次使用高温超导微波子系统的气象雷达的现场试验，文章也做了介绍．     

高温超导滤波器应用在移动通信基站中的优势

由于高温超导滤波器应用到移动基站前端可以提高基站的性能,因此受到了广泛的重视。该文介绍了高温超导滤波器的发展状况,研究了高温超导薄膜材料的微波性能。与普通的金属滤波器相比,高温超导滤波器在移动通信基站的应用中显示出了它的优越性能:其具有接近于理想的频率响应特性;能很好地抑制带外信号的干扰;可以节约频率资源、增加基站覆盖面积和通话容量;还能够提高通话质量和降低功率辐射等。文中还进一步介绍了国内外高温超导滤波器在移动通信基站中的应用情况。     

新型交叉指型低频宽阻带超导滤波器研究

本文提出了一种用于低频宽阻带滤波器设计的新型交叉指型谐振器(Interdigital Resonator,IDR),该谐振器具有结构紧凑、实现较强耦合、显著推高寄生通带等优异性能.文中设计和制作了中心频率为360MHz、相对带宽为4%的12节高温超导滤波器,实测结果表明,从通带到1.27GHz的阻带抑制超过80dB,第一寄生通带与基频通带频率比超过3.5.测试结果与设计结果符合得很好.