如何使用凋零模和電容實(shí)現(xiàn)新型表貼波導(dǎo)濾波器的設(shè)計(jì)

　　隨著為微波技術(shù)在無線通訊和雷達(dá)系統(tǒng)中應(yīng)用的不斷增多，對(duì)電路尺寸小、制作簡單的微波帶通濾波器的需求也日益增加。而波導(dǎo)濾波器具有高功率容量，低插損和良好的頻率選擇特性等特點(diǎn)。但是，由于受器件工作原理的限制，普通的波導(dǎo)濾波器的體積比較大。緊湊型波導(dǎo)濾波器是微波技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)經(jīng)典而又十分活躍的研究課題。2003年， Vlad Lenive 和 John Ness 報(bào)告了一種采用高度減小的波導(dǎo)的緊湊型波導(dǎo)濾波器。2006年， Christen Rauscher 報(bào)告了一種采用介質(zhì)填充和脊波導(dǎo)加載的緊湊型波導(dǎo)濾波器。在1966年G. Craven提出了一種凋零模濾波器，使得濾波器的尺寸與直接耦合腔比較可以進(jìn)一步減小，本文將報(bào)告一種利用凋零模和電容加載構(gòu)成的新型表貼波導(dǎo)濾波器。

　　電容加載可以使濾波器的腔體長度減少，而凋零模濾波器中微波在截止頻率以下也可以傳輸。這樣把兩者結(jié)合起來構(gòu)成的濾波器長度和寬度都將大大減小，對(duì)于機(jī)載雷達(dá)和衛(wèi)星通訊技術(shù)中波導(dǎo)濾波器的性能、體積、重量等都有嚴(yán)格的要求的情況下非常實(shí)用。我們給出一個(gè)例子，設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)定為：濾波器中心頻率為15.48GHz，帶寬為80MHz， 通帶內(nèi)的駐波比小于1.3 （反射系數(shù)小于-17.7dB）。帶外15.36GHz和15.60GHz處要小于-20 dB。根據(jù)現(xiàn)代微波濾波器的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)，滿足上述條件時(shí)n=3，波導(dǎo)濾波器的g參數(shù)如表1所示。

　　隨著為微波技術(shù)在無線通訊和雷達(dá)系統(tǒng)中應(yīng)用的不斷增多，對(duì)電路尺寸小、制作簡單的微波帶通濾波器的需求也日益增加。而波導(dǎo)濾波器具有高功率容量，低插損和良好的頻率選擇特性等特點(diǎn)。但是，由于受器件工作原理的限制，普通的波導(dǎo)濾波器的體積比較大。緊湊型波導(dǎo)濾波器是微波技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)經(jīng)典而又十分活躍的研究課題。2003年， Vlad Lenive 和 John Ness 報(bào)告了一種采用高度減小的波導(dǎo)的緊湊型波導(dǎo)濾波器。2006年， Christen Rauscher 報(bào)告了一種采用介質(zhì)填充和脊波導(dǎo)加載的緊湊型波導(dǎo)濾波器。在1966年G. Craven提出了一種凋零模濾波器，使得濾波器的尺寸與直接耦合腔比較可以進(jìn)一步減小，本文將報(bào)告一種利用凋零模和電容加載構(gòu)成的新型表貼波導(dǎo)濾波器。

　　2、表貼波導(dǎo)濾波器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真

　　電容加載可以使濾波器的腔體長度減少，而凋零模濾波器中微波在截止頻率以下也可以傳輸。這樣把兩者結(jié)合起來構(gòu)成的濾波器長度和寬度都將大大減小，對(duì)于機(jī)載雷達(dá)和衛(wèi)星通訊技術(shù)中波導(dǎo)濾波器的性能、體積、重量等都有嚴(yán)格的要求的情況下非常實(shí)用。我們給出一個(gè)例子，設(shè)計(jì)指標(biāo)規(guī)定為：濾波器中心頻率為15.48GHz，帶寬為80MHz， 通帶內(nèi)的駐波比小于1.3 （反射系數(shù)小于-17.7dB）。帶外15.36GHz和15.60GHz處要小于-20 dB。

?

　　電容加載可以使濾波器的腔體長度減少，而凋零模濾波器中微波在截止頻率以下也可以傳輸。這樣把兩者結(jié)合起來構(gòu)成的濾波器長度和寬度都將大大減小，對(duì)于機(jī)載雷達(dá)和衛(wèi)星通訊技術(shù)中波導(dǎo)濾波器的性能、體積、重量等都有嚴(yán)格的要求的情況下非常實(shí)用。