混合基片集成波导的SSPPs带通滤波器设计与实现
发布时间:2021-01-26 16:28
人工表面等离子体激元(SSPPs)具有低损耗、高束缚、传输效率高的优点,易于平面集成,并被广泛应用于微波滤波器电路设计。文中在具有高通特性的基片集成波导(SIW)上表面刻蚀具有低通特性的SSPPs结构,将二者有机结合设计出一款混合基片集成波导带通滤波器。仿真结果表明,该滤波器在13 GHz~17 GHz的通带内回波损耗均在-11 dB以下,插入损耗在-1.2 dB左右,在截止频率以外较宽的频带内具有优于-80 dB的优越带外抑制;测试结果和仿真结果高度一致,其回波损耗优于-15 dB,插入损耗在-4 dB左右;通过对平坦和弯曲情况下的滤波器进行对比测试,发现两种状态下的测试高度吻合,证明混合SIW的SSPPs带通滤波器优异的微波特性,并为其在柔性电路的应用提供了研究依据。
【文章来源】:现代雷达. 2020,42(10)北大核心
【文章页数】:3 页
【部分图文】:
SIW导波结构示意图
通过经验公式计算,得到SIW导波结构的宽边WSIW= 6.8 mm,LSIW= 28.8 mm,SIW过渡结构优化后的结果为W0=0.13 mm,L0=6 mm,Wt=0.86 mm,Lt=5 mm,金属化通孔半径d=0.1 mm,相邻两通孔中心间距为0.6 mm。包括过渡和测试结构的SIW的仿真结果如图2所示,该结构的截止频率为12.9 GHz,在12.9 GHz~16 GHz内插入损耗S21在-1 dB以内,回波损耗S11在-10 dB以下。2 混合SIW的SSPPs带通滤波器结构设计
如图3所示,本文采用光刻工艺在SIW上表面金属层刻蚀出槽状SSPPs导波单元形成新型混合结构带通滤波器。SSPPs其本身的具有低通特性,通过控制槽状SSPPs导波单元的槽深、槽宽、周期长度可以调节混合结构带通滤波器的截止频率。通过优化设计,得到SIW过渡结构的具体尺寸为W0=0.13 mm,L0=6 mm,Wt=0.86 mm,Lt=5 mm,SSPPs渐变金属槽的槽深和槽宽从左至右依次是h1=2.83 mm,g1=0.5 mm;h2=3.43 mm,g2=0.5 mm;h3=4.19 mm,g3=0.5 mm;SIW波导宽边WSIW=6.8 mm,LSIW=28.8 mm,金属化通孔半径d=0.1 mm,相邻两通孔中心间距为0.6 mm。
【参考文献】:
硕士论文
[1]多模谐振滤波器与人工表面等离激元滤波器研究[D]. 张威.厦门大学 2018
本文编号:3001442
【文章来源】:现代雷达. 2020,42(10)北大核心
【文章页数】:3 页
【部分图文】:
SIW导波结构示意图
通过经验公式计算,得到SIW导波结构的宽边WSIW= 6.8 mm,LSIW= 28.8 mm,SIW过渡结构优化后的结果为W0=0.13 mm,L0=6 mm,Wt=0.86 mm,Lt=5 mm,金属化通孔半径d=0.1 mm,相邻两通孔中心间距为0.6 mm。包括过渡和测试结构的SIW的仿真结果如图2所示,该结构的截止频率为12.9 GHz,在12.9 GHz~16 GHz内插入损耗S21在-1 dB以内,回波损耗S11在-10 dB以下。2 混合SIW的SSPPs带通滤波器结构设计
如图3所示,本文采用光刻工艺在SIW上表面金属层刻蚀出槽状SSPPs导波单元形成新型混合结构带通滤波器。SSPPs其本身的具有低通特性,通过控制槽状SSPPs导波单元的槽深、槽宽、周期长度可以调节混合结构带通滤波器的截止频率。通过优化设计,得到SIW过渡结构的具体尺寸为W0=0.13 mm,L0=6 mm,Wt=0.86 mm,Lt=5 mm,SSPPs渐变金属槽的槽深和槽宽从左至右依次是h1=2.83 mm,g1=0.5 mm;h2=3.43 mm,g2=0.5 mm;h3=4.19 mm,g3=0.5 mm;SIW波导宽边WSIW=6.8 mm,LSIW=28.8 mm,金属化通孔半径d=0.1 mm,相邻两通孔中心间距为0.6 mm。
【参考文献】:
硕士论文
[1]多模谐振滤波器与人工表面等离激元滤波器研究[D]. 张威.厦门大学 2018
本文编号:3001442
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3001442.html