基于微帶和DGS耦合的諧振器及帶通濾波器設(shè)計(jì)
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其結(jié)構(gòu)參數(shù)為：a=5．68 mm，b=4．4 mm，L=1．73 mm．d=4．2 mm，e=1．4 mm。介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)εr為9．2，厚度h為1 mm，介質(zhì)損耗正切角為0．0008；輸入阻抗Z0為50 Ω。
串聯(lián)電容(即MIM電容)由微帶線與CPW中心導(dǎo)帶耦合得到，并可由C=εS／d計(jì)算得出，它較好的替代了常用的、結(jié)構(gòu)稍復(fù)雜的叉指電容，從
而使串聯(lián)電容部分不受制造工藝精度的限制，而且很容易得到相對(duì)較大的電容值，從而明顯的縮小單元尺寸。并聯(lián)電感則可由基板下表面CPW中心導(dǎo)帶并通過(guò)很細(xì)的短截線連接到接地面，從而形成的短路短截線可直接影響諧振器的中心諧振頻率。此方法與傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法(打孔)相比較，其制作更加簡(jiǎn)單，損耗小，易于實(shí)現(xiàn)；并聯(lián)電容可由共面波導(dǎo)與地之間的縫隙電容產(chǎn)生。
兩段微帶線之間存在的縫隙電容可根據(jù)數(shù)值求解方法及模型的主要參數(shù)而求得，其值約為0．03 pF，可見其電容值相當(dāng)小。初步分析給出的單元結(jié)構(gòu)等效電路如圖3所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/187854.htm
圖3中，因?yàn)镃g為間隙電容，其準(zhǔn)確數(shù)值與CL相比可以忽略不計(jì)，在電路中起的作用相當(dāng)于隔離電路，主要引導(dǎo)電流流動(dòng)路徑，影響電磁波的傳播，其等效電路圖在一定頻率范圍內(nèi)可進(jìn)一步等效為圖4所示的結(jié)構(gòu)。
其傳播常數(shù)可由下式得到：
根據(jù)Smith的傳輸矩陣法，可進(jìn)一步利用S參數(shù)得到色散曲線的公式：
其中，p為單元長(zhǎng)度，N為級(jí)連的單元個(gè)數(shù)，通過(guò)IE3D軟件對(duì)圖2所示的諧振器結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真，再利用公式，所得到的色散曲線如圖5所示。
評(píng)論