基于HMSIW的宽带带通滤波器设计

发布时间：2021-10-24 19:12

　　为有效减小C波段基片集成波导的尺寸和插入损耗,提出了一种基于半模基片集成波导的紧凑型宽带带通滤波器。该滤波器引入由单个谐振槽和多个谐振槽组成的缺陷微带结构,并对其性能进行了研究。通过HFSS仿真验证,引入的缺陷微带结构,不仅可以减小插入损耗,而且实现传输零点的引入,改善了阻带特性。该方法设计的半模基片集成波导带通滤波器具有集成度高、体积小、成本低、制造方便等优点,在C波段卫星和雷达中得到了广泛的应用。 

【文章来源】：固体电子学研究与进展. 2020,40(01)北大核心

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【部分图文】：

SIW和HMSIW滤波器结构图

在设计SIW谐振腔的基本结构时，需要考虑金属通孔直径d、两通孔间的距离p、SIW腔体宽度W和等效宽度Weff等几个重要参数。间距p越小，相邻通孔间的能量泄漏越少[10]。SIW的等效宽度Weff可以通过以下关系得到：SIW腔体的截止频率可以定义为：

由图3(b）可以看出，滤波器的截止频率为6GHz，在6～10 GHz整个频段内响应相对稳定，插入损耗较小。通过引入单个和多个DMS单元来增大滤波器的阻带带宽，DMS缝隙谐振器是组成HM-SIW滤波器的一部分，它的一端短路另一端开路，其插入损耗和纹波特性受外部品质因数Qe控制，其关系如下：其中，Ql为有载品质因数，f0为滤波器的中心频率，Δf-3dB为-3 dB带宽。引入单个谐振槽DMS后得到的结构和仿真结果分别如图4(a）和（b）所示。


本文编号：3455826