新型谐波抑制的四分之波长微带带通滤波器.PDFVIP

V01．34 第34卷第5期 电字工露师 No．5 2008年5月 EI正CTRONICENGINEER 2008 May 新型谐波抑制的四分之波长微带带通滤波器 杜 安，余燃 (南京邮电大学无线通信与电磁兼容实验室，江苏省南京市210003) 摘要：提出了一种新型谐波抑制的四分之波长微带带通滤波器。该滤波器由一对平行耦合线 与矩形开路端相连的谐振器以及两端对称的L形微带输入输出馈线构成。分析了不同的结构参数对 滤波器性能的影响。实验仿真结果表明，该滤波器结构紧凑、尺寸小，具有良好的级联特性。一级、二 级滤波器带外抑制能达到中心频率的瓴处，且二级滤波器带外衰减都大于35dB，适用于多种微波通 信系统。 关键词：带通滤波器；谐波抑制；四分之波长 中图分类号：TN713．5 特性阻抗为50Q。如图l所示，平行耦合线的长度 0引言 L，+t近似为四分之一波长，它决定了通带内中心频 随着微波、毫米波通信系统的发展，耦合线微带带 带五的大小。矩形结构代替了传统的短路接地，使制 通滤波器的研究和应用得到了很大的重视。这些平面 作工艺简单化，同时，它控制着该带通滤波器传输零点 带通滤波器具有体积小、性能好、易于制作等优点，因 的位置，是滤波器设计中的重要因素。 此广泛应用于各种通信领域。传统的带通滤波器如平 行耦合线带通滤波器…、椭圆函数滤波器心刮具有较 低的插入损耗和良好的选择性。但是，因为体积比较 大，不适合现代通信发展小型化的需要。同时，对于微 波带通滤波器，在中心频率五的n倍频处，由于分布 参数的传输线段频率响应的周期性，使得在离开中心 频率五的主通带一定距离处出现了寄生通带，从而对 通信质量会产生较大的影响。为了获得良好的带外抑 制，很多文献提出了改进方法H习J。 图1单级带通滤波器的几何结构 本文提出了一种新型的四分之一波长微带带通滤 为了深入了解该滤波器的耦合机制，图2给出了 波器，其谐振器结构由一对平行耦合线和矩形开路端 新型带通滤波器谐振单元的基本模式分布图。从图中 相连构成，两边对称的L形传输线作为输入输出馈 可以看到，通带由2个模式构成，通过平行耦合线之间 线。谐振器的矩形开路端产生了一个传输零点，通过 的耦合产生。改变平行耦合线间距g的大小可以实现 调节矩形结构的尺寸大小，可以改变传输零点的位置。 模式的分离，从而改变带宽。同时，在通带高端附近有 同时，矩形结构代替了传统的短路接地，从而降低了工 一个传输零点，由矩形结构产生，有效地改善了滤波器 艺制造的复杂度。本文给出了一级、二级滤波器的几 的带外抑制。此外，图2表明该谐振结构本身具有较 何结构和仿真实验结果。实验表明，该滤波器具有较 宽的谐波抑制性能。 好的带内性能和谐波抑制，并且在一定程度上具有良