一種雙通帶微帶濾波器的設計
諧振器間采用電磁混合耦合,可增強諧振器間的耦合強度。兩諧振器的間距在一定界限范圍內時,高頻諧振器的耦合強度小于低頻諧振器,超過此界限時,其耦合強度大于低頻諧振器。諧振器間的耦合系數(shù)隨間距的變化趨勢如圖4所示。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/176443.htm
2 雙通帶濾波器設計及仿真
綜合上述諧振器單元結構,將兩個諧振器以開口方向相反的形式組合,通過電磁邊緣耦合,構成雙通帶濾波器,如圖5所示。
濾波器的帶寬由外部品質因數(shù)及諧振器間的耦合系數(shù)決定。從圖3外部品質因數(shù)隨饋電點位置變化的曲線及圖4耦合系數(shù)隨諧振器間距離變化的曲線可知,在兩條外部品質因數(shù)交叉點附近調節(jié)兩個諧振器的間距可得到適當?shù)碾姶篷詈?,實現(xiàn)雙通帶濾波器。使用Rogers RT6006材料作為基板,其相對介電常數(shù)為6.15,厚度為1.27 mm,微帶饋線的線寬為1.8 mm,以便得到特征阻抗為50 Ω。濾波器其他尺寸為:W=1.0mm,L0=2mm,L2=21mm,L1=13.2mm,L3=6.0 mm,S=0.87mm。由式(1),式(2)得諧振頻率約為1 924 MHz,3 440 MHz。使用Sonnet進行仿真,結果如圖6所示。
得到的中心頻率分別為1 994 MHz,3 272 MHz,中心帶寬插損最小值分別為0.39 dB,0.35 dB。在雙通帶之間引入一個傳輸零點,增強兩個通帶的隔離度。在兩個通帶外分別有一個傳輸零點,增強帶外抑制能力。因為諧振器兩臂之間的距離近,相互之間存在較大的電磁干擾,使得諧振器的兩個諧振頻率點與理論計算值產(chǎn)生偏移。
3 結束語
文中分析了H型諧振器,將兩個諧振器組合構成雙通帶濾波器。通過調節(jié)中間微帶線的位置,可方便地調節(jié)濾波器的第一通帶中心頻率,而幾乎不改變第二通帶中心頻率。此雙通帶濾波器在設計和制作上簡便易行。
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