基于基片集成波导与CSRR技术的三角形带通滤波器设计

发布时间：2021-10-07 04:32

　　对射频微波前端电路来说,滤波器是不可或缺的一部分,其参数直接影响整个前端电路的性能。人们对性能优良且结构紧凑的滤波器一直有旺盛的需求,故对滤波器的小型化与高性能方向的研究一直是研究的热点。在滤波器的发展过程中,基片集成波导（Substrate Integrated Waveguide,SIW）结构因其独特的结构和电磁特性引起了人们广泛的研究。其结构既如微带线结构质量轻、体积小、易加工且与平面电路集成方便又像传统波导一样辐射损耗小、功率容量大。与此同时,为实现SIW结构的进一步小型化,多模SIW技术被研究学者广泛研究和创新,人们取得了丰硕的研究成果。本文的主要研究工作就是把多模SIW技术与互补开口谐振环（Complementary Split Ring Resonators,CSRR）技术相结合并设计了性能优异的SIW带通滤波器。首先,本文简要地介绍了微波滤波器设计的基本概念及基本设计方法,比如微波滤波器的分类依据、基本性能指标以及主要设计理论,其中以低通原型滤波器为设计滤波器的原始模型,简要介绍了其基本集总参数响应模型以及频率变换方法,同时简单介绍了滤波器的射频实现方法。其次,本文介绍... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

当金属通孔沿移动时，电场分布

图 1. 2 文献[2]三模 SIW 滤波器与双模 HMSIW 滤波器1.2.2 CSRR 结构的研究现状1999 年 Pendry 提出了 SRR 的概念即环缝谐振器，此后对于 SRR 与 CSRR究和应用一直是国内外学者的研究重点。其中 Jordi Bonache、Ferran Martin 等

非对称面馈电、通孔微扰、表面刻蚀缝隙等方式使 SIW 方形谐振腔的简并模 和耦合构成通带。如图1.1所示的滤波器结构图为典型的通过金属化通孔扰动腔体内的电场分布的滤波器外形图。一般来说，简并模构成的 SIW 双模单通带滤波器上下边带外有寄生模式，带外抑制性较差，简并模对矩形 SIW 腔体而言非主模而是第一高次模，故如何抑制主模与更高次模显得尤为重要。腔体内引入金属化通孔使特定谐振模式场分布发生改变，在使简并模式发生分离的同时，寄生通带也可远离通带。同时有时合理控制微扰通孔的位置和尺寸，可以构建宽通带的滤波器。文献[1]就灵活利用金属腔体内的微扰通孔同时结合馈线位置的改变设计了性能优异的带通 SIW 滤波器。

【参考文献】：
硕士论文
[1]基于开环谐振器的微带天线和滤波器的研究[D]. 金凤.南京航空航天大学 2010



本文编号：3421366