基于槽线的巴伦和平衡滤波器的设计

发布时间：2022-01-27 00:03

　　随着无线通信的急速发展,系统对于抗干扰的要求越来越严苛。平衡系统由于其优越的电磁兼容和有效的噪声抑制特性,得到了大量的关注与研究。巴伦和平衡滤波器作为平衡电路中的关键性器件,被广泛的应用于平衡混频器、推挽放大器和天线等电路中。本论文主要基于槽线对宽带高隔离的巴伦,高选择性的巴伦滤波器和高选择性的平衡滤波器进行了研究与设计。论文的主要内容有:1.基于槽线,设计了两种宽带高隔离的巴伦。一种是结合威尔金森功分器和不对称的槽线来分别实现高隔离和宽带反相特性。另一种是在槽线上加载对称的两段微带,电阻连接两段微带可以吸收输出端口反射的信号,实现高隔离特性。2.结合槽线开口环形谐振器和提出的π型结构,分别设计了高选择性宽阻带的平衡滤波器和巴伦滤波器。槽线开口环形谐振器采用零度馈电结构在通带两侧分别引入一个零点,增强了通带的选择特性。同时,提出的π型网络,对于高频的谐波实现了超宽的抑制。3.结合槽线互补开口环谐振器和槽线加载结,实现了双通带高选择性宽阻带的巴伦滤波器。采用一段槽线连接槽线互补开口环谐振器,在第一个通带额外增加了一个零点和极点,增强了通带的选择特性。并且,引入的槽线并不影响两个通带的独立... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

槽线耦合Marchand巴伦示意图

华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文-Yu Zhang 等人基于 Wilkinson 功分器后一级加 180°移相器[9]，实现了带宽Hz 的宽带巴伦。然而，通带的插入损耗和电路尺寸都相对较大。近几年，研究者们采用新的架构实现了预期的移相效果。PengWu 等人采用带状线-微带转换实现了更宽带的 180°相移[10]。实现的电路可以工作在 2，幅度和相位不平衡度分别为 0.8dB 和 3.1°。但电路的结构相对复杂，电路困难。Chih-Che Lin 等人基于超材料与不对称的 Wilkinson 功分器改善了巴[11]。如图 1-2 所示，超材料传输线与常规传输线两路输出的相位差为 180用不对称的 Wilkinson 功分器补偿后一级非线性的相位差，从而拓展带宽。路可以工作在 1.15-2.45 GHz，幅度和相位不平衡度分别为 0.6 dB 和 3°。

微带槽线转换的架构也广泛用于巴伦滤波器中[21-24]。DongChen 等人采用槽线模谐振器实现了可控的巴伦滤波器[21]，其结构如图 1-5 所示。通过调整 θs、θs1和电长度可以实现中心频率与通带的控制。实现的巴伦中心频率 4GHz，3dB带宽3插入损耗 2 dB，幅度和相位不平衡分别为 0.6dB 和 8°。实现的巴伦损耗和不平衡性都还有提高的空间。（a） （b）图 1-4 基于驻波反向电压分布巴伦示意图（a）单通带巴伦（b）双通带巴伦

【参考文献】：
期刊论文
[1]紧凑型高共模抑制微带平衡滤波器[J]. 陈建忠,梁昌洪,吴边,王依.  西安电子科技大学学报. 2012(04)



本文编号：3611369