毫米波E面金屬膜片窄帶濾波器的研究與設(shè)計(jì)

在HFSS中仿真時，需在膜片兩端各留一段空波導(dǎo)才可仿真，否則無法進(jìn)行，經(jīng)過反復(fù)調(diào)整及對比，兩端各取3mm的空波導(dǎo)時，濾波器整體性能最好。設(shè)計(jì)出的濾波器尺寸為：金屬膜片總長41mm，加上兩端3mm的空波導(dǎo)，最終得到的總長為47mm。
考慮到膜片長度的加工精度，又在各膜片長度為±0．05mm范圍內(nèi)進(jìn)行了誤差仿真。仿真結(jié)果如下：

由上圖可知，在加工誤差為±0.05 mm時，該濾波器的中心頻率，通帶波紋，阻帶衰減都與設(shè)計(jì)要求良好吻合，且在38 G的衰減達(dá)到-60 dB，完全滿足指標(biāo)需求且留有一定余量。

5 結(jié)束語
本文首先采用模式匹配法對波導(dǎo)濾波器中的E面金屬膜片進(jìn)行嚴(yán)格的場分析，得到了其相應(yīng)的等效電路參數(shù)，然后運(yùn)用此方法結(jié)合軟件設(shè)計(jì)出一個濾波器，在HFSS中建模仿真并進(jìn)行了誤差仿真，驗(yàn)證了此設(shè)計(jì)方法的正確性與可靠性。仿真結(jié)果與指標(biāo)要求吻合良好，有些指標(biāo)留有一定的余量。充分說明了本設(shè)計(jì)方法的合理性。從中總結(jié)規(guī)律，使得濾波器的設(shè)計(jì)周期變短，對濾波器設(shè)計(jì)人員有較好的參考價值。