宽阻带平面低通滤波器的设计

低通滤波器是通信系统中关键的器件之一,常作为选频器件用来抑制干扰信号和谐波信号,因此低通滤波器阻带带宽成为关键指标.常见的平面低通滤波器采用短截线(分支线)或高低阻抗线结构,这些结构的低通滤波器阻带不够宽,一般在截止频率的2倍频或3倍频处出现寄生通带.本文使用等效的T形节替代低通滤波器中的串联传输线的方式实现了带阻滤波器嵌入到低通滤波器内部,既对低通滤波器的阻带上任意频段出现的寄生通带进行了抑制,又不影响低通滤波器的通带内性能,并给出等效T形节的综合设计公式.此结构综合设计方法严谨简单、易于平面电路实现,制作出来改进的低通滤波器对3倍频寄生通带进行抑制,扩宽了阻带带宽到4个倍频程以上,测试结果:通带带宽0~3GHz,通带插入损耗小于0.5dB,带外抑制3.6~12GHz大于60dB.     

小型化宽阻带抑制LTCC低通滤波器设计

设计了一款基于低温共烧陶瓷(LTCC)工艺的小型化宽阻带抑制低通滤波器,该滤波器的体积仅为3.2mm×1.6mm×1.0mm。设计时为了增强阻带的抑制作用,以具有一个传输零点的低通滤波器为原型,通过合理设置各个元件的外形及位置,有效地利用了结构内部的电磁耦合效应,额外形成了多个传输零点,产生了较好的宽阻带抑制效果。该滤波器截止频率为2.4GHz,通带内最大插入损耗为1dB,在3.8、6.2和7.15GHz处阻带抑制分别达到46、65和52dB。另外,从7.2GHz到12GHz阻带抑制均大于20dB,在电路中利用该滤波器可有效地防止寄生通带的产生,减少其他频段的信号干扰,增强电路的抗干扰能力。     

一种基于并联T型枝节的宽阻带低通滤波器

针对高低阻抗线结构的平面低通滤波器的阻带不够宽、截止频率的2倍频或3倍频处出现寄生通带、尺寸较大的问题,采用并联T型枝节代替高阻抗传输线的方法,利用T型枝节构成的带阻滤波支路,可以抑制寄生通带,增加阻带宽度,提高滤波器性能。以截止频率为4.25 GHz的七阶切比雪夫低通滤波器为例,实验结果表明,通带插损和回波损耗较小,过渡带陡峭,频率在13 GHz处的衰减低于-20 dB,阻带较宽,可以抑制3次谐波,同时滤波器的体积减小了,改善了滤波器的性能,可为低通滤波器宽阻带和小型化的设计及实现提供参考。     

小型化宽阻带低通滤波器的设计

提出了一种小型化超宽阻带低通滤波器设计方法,该方法对常见的高低阻抗低通滤波器进行结构改进.首先将原来直线连接高阻抗线和低阻抗线变换为90°直角相连接,利用直角拐角的不连续性产生寄生参量对阻带远端由高次谐波产生的寄生通带进行抑制,极大地缩小了低通滤波器的体积.同时将低通滤波器中的部分传输线用与其等效的T形节替代,实现了带阻滤波器嵌入到低通滤波器内部,既对阻带近端由低次谐波产生的寄生通带进行抑制,又不影响低通滤波器的通带内性能.此低通滤波器性能优越,体积比常见的高低阻抗低通滤波器体积小了50％,通带0～2GHz,插入损耗＜0.4dB,超宽阻带(3个倍频程)3～9GHz,抑制＞20dB.     

一种超宽阻带微带低通滤波器的设计

基于传统阶跃阻抗滤波器,提出了一种易于实现的超宽阻带微带低通滤波器改进设计方案。低阻抗线部分采用扇形微带结构,在同等阶数下,该结构的滤波器与传统阶跃阻抗滤波器相比,具有更紧凑的电路结构以及更好的阻带特性。在滤波器末端并联开路短截线,使得阻带增加额外传输陷波点来抑制寄生通带。利用ADS和HFSS仿真软件对滤波器结构进行优化设计,并进行了实物的加工和测试。实测结果表明,通带3 dB 截止频率为2 GHz,通带内0-1.8 GHz 回波损耗大于20 dB,3-20 GHz 频率范围内的阻带抑制能达到25 dB 以上。     

小型化超宽阻带共面波导低通滤波器设计

为了解决传统CPW低通滤波器尺寸偏大、阻带较窄和插入损耗偏大的问题,采用 /4阶梯阻抗谐振单元（SIR）加载半圆形并联枝节（SISS）和缺陷地结构（DGS）单元的紧凑型结构设计了一个5阶CPW低通滤波器,分析了各单元结构参数对阻带性能的影响,引入微带线补偿方法对共面波导中心导体线特性阻抗进行局部补偿,改善了阻抗匹配性能,进一步降低了通带内的回波损耗和插入损耗。测试结果表明：该滤波器结构尺寸25mm×18mm,3dB截止频率3.5GHz,阻带范围3.8～17GHz。实现了CPW低通滤波器的低插入损耗、超宽阻带和小型化。     

一种IPD吸收式低通滤波器的设计

为解决反射信号损害系统性能的问题,提出了一种具有高带外抑制和高带外吸收的小型化吸收式低通滤波器。该滤波器通过高通通路和低通通路实现了吸收式低通滤波器;通过抑制增益支路实现了高带外抑制。利用ADS和HFSS仿真软件对滤波器结构进行优化设计,并进行了实物的加工和测试。实测结果表明:该滤波器的3 dB截止频率为4 GHz,其带内最小插入损耗0.88 dB,通带内DC到3.5 GHz的回波损耗大于20 dB,阻带回波损耗大于10 dB,10.5 GHz处的阻带抑制大于45dB,从8 GHz到30 GHz的带外抑制大于33 dB,实测结果与仿真结果有较好的吻合。该滤波器尺寸仅为1220μm×650μm×87.71μm,相比传统PCB、LTCC工艺的滤波器,体积大大缩小,符合现代射频与微波系统小型化的发展趋势。     

L波段LTCC高抑制宽阻带低通滤波器

针对微波变频模块小型化需求,基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术,设计了一款高抑制度宽阻带的L频段低通滤波器。为增加滤波器高端的抑制度,以椭圆函数为原型,采用简化原理图中各元件值的方法并合理的设计元件外形和布局方式,有效利用结构内部的电磁耦合作用,使高端频段达到较高抑制度。实际加工制成的滤波器在3.4 GHz、5.65 GHz和8 GHz处阻带抑制分别达到了41 dB、59 dB和45 dB。在电路中利用该滤波器可有效地防止其他频段的信号干扰,增强电路的抗干扰能力。     

基于分形缺陷地结构的锐截止宽阻带低通滤波器

为解决传统的微带低通滤波器的宽阻带、窄过渡带和小型化性能不能兼顾的矛盾,本文设计出一种基于Hilbert分形DGS的微带低通滤波器。Hilbert分形DGS单元和半圆型并联枝节谐振单元级联构成该低通滤波器,Hilbert分形DGS单元可减小结构尺寸和通带内的反射损耗,并联谐振单元可有效抑制高次谐波分量。此外,针对DGS单元对微带线特性阻抗的影响,采用渐变微带线进行阻抗补偿,使滤波器的通带与阻带性能获得明显改善。测试结果显示滤波器通带范围为0~5.2GHz时,通带插入损耗0.3dB,阻带范围5.8~20.0GHz以上,面积为23.6mm×9.5mm。     

一种宽阻带窄带腔体滤波器的设计

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。     

一种新型小型化Ka波段波导带通滤波器的研制

设计了一种新型的小型化Ka波段波导带通滤波器。为了增加滤波器的带外抑制能力,在波导带通滤波器中设计插入了一个销钉。通过分析波导中销钉的等效电路,对加入销钉的滤波器进行了电磁场仿真设计。仿真结果表明,插入销钉的滤波器在高端引入了一个传输零点。按照仿真结果设计制作了波导带通滤波器,测试结果表明,该结构在保证性能指标的基础上有效的减小了波导滤波器的尺寸。该滤波器具有插入损耗低、零点位置调配灵活、体积小等优点。     

具有正斜率增益的GaAs MMIC宽带放大器芯片设计

介绍了一种宽带放大器芯片,该放大器的工作频率覆盖了2～12 GHz,采用砷化镓(GaAs)赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT)单片电路工艺实现。在一个宽带负反馈放大器的前面集成了一个幅度均衡器,使放大器的增益在整个带内具有7 dB的正斜率,频率低端(2 GHz)增益为3 dB,高端(12 GHz)为10 dB,输入输出电压驻波比为1.6∶1,饱和输出功率为20 dBm,芯片尺寸为2.0 mm×1.5 mm×0.1 mm。详细描述了电路的设计流程,并对最终的测试结果进行了分析。该芯片具有频带宽、体积小、使用方便的特点,可作为增益块补偿微波系统中随着频率升高而产生的增益损失。     

窄带LC带通滤波器的设计与实现

为适应现代舰载电子战设备对低频滤波器的严格要求,通过对传统带通滤波器的结构进行适当的网络变换,得到了一种可靠的电路结构。该结构将原有集总参数带通网络的电路元件参数值转化成常见量值,同时最大程度地吸收了集总元件的寄生参数,使滤波器的性能更加稳定。测试结果表明：采用该结构的滤波器具有很窄的带宽、较高的阻带抑制度以及优良的电...     

高频宽带低损耗声表面波滤波器

从分析产生压电漏表面波（ＰＬＳＡＷ）的材料和镜像阻抗连接耦合换能器型双通道低损耗结构入手,介绍了宽带低损耗声表面波滤波器的设计方法,在超高频段上,给出了一些我们的实验数据,得到了宽带低损耗、高阻带抑制的结果     

96 MHz锥形叉指宽带声表面波滤波器

介绍声表面波锥形叉指换能器的基本原理,采用折线电极锥形叉指换能器制作的TD-SCDMA制式用96MHz宽带滤波器,1dB带宽4.8MHz,15dB抑制小于6.4MHz,插入衰耗约12dB,封装为SMD(13.3mm×6.5mm)。     

基于高阻硅的毫米波IPD 滤波器研究

5G 通信迫切需要毫米波集成无源器件(Integrated Passive Device,IPD),要求该类器件低成本、高性能。基于高阻硅(High Resistivity Silicon, HRS)工艺设计并加工了一款四阶交叉耦合毫米波微带滤波器,基于测试结果和有耗耦合矩阵理论反提取得到四阶滤波器谐振器的真实无载品质因素。进而对高阻硅基的毫米波工艺参数(例如,损耗角正切)进行修正,利用电磁仿真软件进行验证;分析了金属粗糙度对于滤波器损耗的影响。修正后的模型仿真结果和测试结果吻合较好,验证了修正后毫米波段高阻硅基参数的有效性,为芯片级毫米波无源器件的设计提供了支撑。     

多传输零点LTCC带通滤波器的设计与仿真

设计了一个具有3个有限传输零点的小型化高阻带抑制三阶带通滤波器(BPF)。采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术实现了一个中心频率在2.45GHz、带宽100MHz的带通滤波器,且具有优良的带外抑制性能,输入、输出驻波比低于1.12。通过在每个谐振腔上增加一个小型电感,在带外产生了多个有限传输零点,零点的位置可通过控制电感值的大小轻松移动。整个滤波器的外形尺寸为3.2mm×2.5mm×1.5mm,满足1210型号封装要求。     

L波段宽带低相噪VCO的设计与制作

提出了一种基于PCB工艺的L波段宽带低相噪VCO电路拓扑结构.采用基极和发射极双端调谐的方式,并引入可变电容反馈,实现了电路的超宽带.同时在低损耗的FR4基板上制作微带小电感以形成高Q谐振器,降低了VCO的相位噪声.基于此方法设计得到的L波段宽带VCO比同类薄膜工艺产品相位噪声低了5 dB以上.