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采用新型介质集成波导腔的小型双频滤波器

电波科学学报 2012年第2期27卷 321-325页

作者：张忠海官伯然西安电子科技大学电子工程学院陕西西安710071 杭州电子科技大学天线与微波技术研究所浙江杭州310018

提出了一种新式的横电磁波-基片集成波导(TEM-SIW)谐振腔。这种TEM-SIW谐振腔由经典的基片集成波导(SIW)腔发展而来。通过在SIW腔的中心位置加入短路销钉,将SIW腔体的上金属平面与腔四周导体壁开路构成TEM-SIW腔。相同谐振频率下,单个TE... 详细信息

提出了一种新式的横电磁波-基片集成波导(TEM-SIW)谐振腔。这种TEM-SIW谐振腔由经典的基片集成波导(SIW)腔发展而来。通过在SIW腔的中心位置加入短路销钉,将SIW腔体的上金属平面与腔四周导体壁开路构成TEM-SIW腔。相同谐振频率下,单个TEM-SIW腔的面积可以减小到传统的SIW谐振腔面积的9.5%。分析了主模式工作情况下TEM-SIW谐振腔和传统的SIW谐振腔的结构以及腔内的磁场分布。由于其磁场分布与工作在TEM模式的电容加载同轴腔相似,因此,基于这种谐振腔的滤波器可以很方便的借鉴经典的电容加载同轴腔滤波器的耦合结构和综合设计技术。最后,设计了一个基于TEM-SIW腔的三级双频滤波器,其性能已经通过了数值仿真和实验验证。

关键词： SIW谐振腔 TEM-SIW谐振腔双频滤波器

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基于并联新型谐振器的双频滤波器

固体电子学研究与进展 2024年第3期44卷 229-233页

作者：张胜解鑫于梦杰中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221116

提出了一款具有可调通带和传输零点的双通带带通滤波器。该滤波器由一个T型枝节加载圆形贴片谐振器(T⁃shaped stub⁃loaded circular resonator,TSLCR)和一个多枝节加载阶跃阻抗谐振器并联耦合而成。通过奇偶模分析,调节不同枝节的长度及... 详细信息

提出了一款具有可调通带和传输零点的双通带带通滤波器。该滤波器由一个T型枝节加载圆形贴片谐振器(T⁃shaped stub⁃loaded circular resonator,TSLCR)和一个多枝节加载阶跃阻抗谐振器并联耦合而成。通过奇偶模分析,调节不同枝节的长度及TSLCR圆形贴片的半径,进一步独立调节通带的中心频率和带宽。为验证设计,滤波器采用尺寸为0.55λ_(g)×0.41λ_(g)的Rogers 5880基板制作实现,其中λ_(g)为第一通带中心频率的波长。测试结果显示滤波器中心频率为2.79 GHz和4.66 GHz,带内最小插入损耗分别为1.49 dB和1.53 dB,回波损耗均优于19 dB,与仿真结果吻合较好。

关键词：可调枝节加载谐振器双频滤波器

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L频段机载腔体双频滤波器协同仿真设计

电讯技术 2014年第4期54卷 491-495页

作者：蔡文新蔺云蒋东成都天奥电子股份有限公司成都611731 中国西南电子技术研究所成都610036

提出了一种利用HFSS和Designer协同仿真快速设计双频滤波器的方法。两路滤波器都由同轴腔体带通滤波器组成,采用T型抽头的馈电方式,通过灵活的布局来减小滤波器的体积,最终加工了实物,给出了仿真和实测结果。该滤波器的工作频带覆盖1.42... 详细信息

提出了一种利用HFSS和Designer协同仿真快速设计双频滤波器的方法。两路滤波器都由同轴腔体带通滤波器组成,采用T型抽头的馈电方式,通过灵活的布局来减小滤波器的体积,最终加工了实物,给出了仿真和实测结果。该滤波器的工作频带覆盖1.421~1.858 GHz,并使得1.576~1.604 GHz频段的抑制在30 dB以上,整体尺寸仅为140 mm＆#215;86 mm＆#215;45 mm,满足了机载环境的使用。目前,该滤波器已应用于多个工程。

关键词：航电系统双频滤波器 L频段带通滤波器协同仿真设计

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一种双频滤波器及其圆柱共形设计

太赫兹科学与电子信息学报 2018年第6期16卷 1062-1065页

作者：王同同王志刚电子科技大学极高频复杂系统国防重点学科实验室四川成都611731

基于无线局域网(WLAN)的应用背景,设计并加工了一款用于WLAN的双频滤波器。滤波器的主体部分采用两阶的阶跃阻抗滤波器(SIR),馈电方式采用0o平行耦合线馈电方式。测试结果跟仿真结果有很好的一致性,滤波器在两谐振频点2.4GHz和5.2GHz处... 详细信息

基于无线局域网(WLAN)的应用背景,设计并加工了一款用于WLAN的双频滤波器。滤波器的主体部分采用两阶的阶跃阻抗滤波器(SIR),馈电方式采用0o平行耦合线馈电方式。测试结果跟仿真结果有很好的一致性,滤波器在两谐振频点2.4GHz和5.2GHz处的插入损耗为0.85dB和1.3dB。在上述平面滤波器的基础上,进一步分析了圆柱共形对SIR结构谐振特性的影响,利用共形器件的仿真与实际加工装配相一致的准确建模方法,设计了一款圆柱共形双频滤波器,其有更好的赋形性能和选择性。该设计可用于共形通信系统中,具有广阔的应用前景。

关键词：无线局域网圆柱共形双频滤波器低插损

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可重构振荡器与双频滤波器的协同设计

电子技术应用 2010年第11期36卷 69-71页

作者：王才敏张文梅山西大学物理电子工程学院山西太原030006

实现了一种可重构振荡器与双频率滤波器的协同设计模块。振荡器通过开关二极管的通断来实现频率的可重构,工作频率分别为1.1 GHz和2.0 GHz。与双频滤波器协同设计后,振荡器在两个频率上频偏1 MHz的相位噪声分别从-109.1 dBc/Hz和-112.9 ... 详细信息

实现了一种可重构振荡器与双频率滤波器的协同设计模块。振荡器通过开关二极管的通断来实现频率的可重构,工作频率分别为1.1 GHz和2.0 GHz。与双频滤波器协同设计后,振荡器在两个频率上频偏1 MHz的相位噪声分别从-109.1 dBc/Hz和-112.9 dBc/Hz改善为-125.6 dBc/Hz和-127.9 dBc/Hz,二次谐波抑制分别由协同设计之前的-25 dB和-10 dB改善为-44 dB和-55 dB。

关键词：协同设计可重构振荡器双频滤波器相位噪声

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基于半波长型阻抗谐振器的双频滤波器设计

基于半波长型阻抗谐振器的双频滤波器设计

作者：姚兴波南京理工大学

学位级别：硕士

本文主要围绕基于耦合结构双频滤波器的设计,在分析了谐振器耦合双频滤波器的综合原理和渐变式阻抗谐振器结构的基础上,着重对渐变式阻抗谐振器耦合结构在双频滤波器中的应用进行了研究。首先阐述了谐振器耦合结构滤波器的原理,为基于... 详细信息

本文主要围绕基于耦合结构双频滤波器的设计,在分析了谐振器耦合双频滤波器的综合原理和渐变式阻抗谐振器结构的基础上,着重对渐变式阻抗谐振器耦合结构在双频滤波器中的应用进行了研究。首先阐述了谐振器耦合结构滤波器的原理,为基于阻抗谐振器结构的双频滤波器提供了理论基础。在深入分析了传统阶梯阻抗谐振器(SIR)特性的基础上,探讨了一种设计双频滤波器的新结构—渐变式阻抗谐振器。通过原理及仿真分析,渐变式阻抗谐振器在反射系数,插入损耗等方面比传统SIR都有优势,并探讨了渐变阻抗谐振器的几种小型化结构。采用小型化结构,设计出一种开环型渐变阻抗谐振器的二阶双频滤波器,频率为2.45/5.35GHz。详细研究了第一和第二通带的位置与加载渐变线长度和宽度的关系,并且通过在滤波器的阻带上引入传输零点,提高阻带的吸收深度。为了进一步提高带外抑制特性,优化矩形系数,采用了四阶交叉耦合拓扑结构设计出频率为2.4/5.05GHz的双频滤波器。基于交叉耦合理论和反对称馈电结构理论,设计的双频滤波器具有较高的带外抑制性能和较小的带内反射系数。测试结果与仿真结果吻合,验证了设计的正确性。

关键词：谐振器耦合渐变式阻抗谐振器双频滤波器交叉耦合反对称馈电结构

应用于GSM和WLAN的双频天线和双频滤波器的设计

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应用于GSM和WLAN的双频天线和双频滤波器的设计

作者：杜利博大连海事大学

学位级别：硕士

近年来,随着通信技术的快速发展,人们对网络通信的要求越来越高,单频段通信系统已经很难满足人们日益增长的无线通信需求。多频段通信系统可以大大增加通信容量,且可以节约通信系统的制作成本,因此,多频通信系统已经成为了学术界和工程... 详细信息

近年来,随着通信技术的快速发展,人们对网络通信的要求越来越高,单频段通信系统已经很难满足人们日益增长的无线通信需求。多频段通信系统可以大大增加通信容量,且可以节约通信系统的制作成本,因此,多频通信系统已经成为了学术界和工程领域的研究热点。目前,全球移动通信系统(GSM)和无线局域网(WLAN)是应用最为广泛的两个通信系统。GSM0.9GHz和GSM1.8GHz是全球数字网的主导标准,能同时工作在0.9GHz频段和1.8GHz频段的GSM双频通信系统有着广阔的应用空间,具有很大的市场需求,因此,研究GSM双频通信系统具有很大的实际意义。WLAN经过多年的发展,已经形成了多种WLAN网络标准。其中,IEEE802.11b标准的2.4GHz频段和IEEE802.11a标准的5.2GHz频段是最常用的两个频段,研究能同时工作在WLAN2.4GHz频段和WLAN5.2GHz频段的双频系统是非常有意义的。天线和滤波器是GSM和WLAN通信系统中的重要器件,本文的任务是设计应用于双频GSM通信系统和双频WLAN通信系统的双频天线和双频滤波器。本文设计了两款双频天线,一款应用于GSM0.9/1.8GHz通信系统,另一款应用于WLAN2.4/5.2GHz通信系统。GSM双频天线采用改进的对称振子天线结构实现。该天线由两组对称振子组成,一组为折叠的带状振子,用于辐射低频信号;另一组为蝶形振子;用于辐射高频信号。与传统的印刷偶极子天线相比,本文设计的天线增加了一组蝶形振子。通过增加一组蝶形振子,不但达到了双频效果,同时还增加了天线的带宽。WLAN双频天线采用平面单极子天线结构实现双频,通过挖一个U型槽来达到增加带宽的目的。本文所设计的两款滤波器都是通过耦合谐振器的寄生通带法实现双频的。利用二分之一波长阶跃阻抗谐振器作为谐振单元设计双频滤波器。双频滤波器分别工作在GSM0.9/1.8GHz频段和WLAN2.4/5.2GHz频段。本文采用理论分析和电磁仿真软件优化设计相结合的方法进行设计,并根据设计结果进行了实际的加工和测试。测试结果表明,本文所设计的双频天线和双频滤波器的各项技术指标均满足设计要求。

关键词： GSM WLAN 双频天线双频滤波器

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微带结构双频滤波器的设计

微带结构双频滤波器的设计

作者：丁智勇贵州大学

学位级别：硕士

随着无线通信技术的高速发展,尤其是全球移动通信系统标准和无线局域网标准的空前发展,能同时兼具各种通信资源的多频通信系统成为研究成为热点,滤波器作为射频前端的重要器件也得到广泛重视。本论文主要研究了双频滤波器的设计方法,并... 详细信息

随着无线通信技术的高速发展,尤其是全球移动通信系统标准和无线局域网标准的空前发展,能同时兼具各种通信资源的多频通信系统成为研究成为热点,滤波器作为射频前端的重要器件也得到广泛重视。本论文主要研究了双频滤波器的设计方法,并对设计的滤波器用HFSS仿真、优化,得到较好结果。首先,在深入分析了传统半波长阶梯阻抗谐振器的相关谐振特性基础上,设计了一种新的谐振器结构。采用新型的小型化结构,设计了一款源负载耦合的双通带滤波器。设计的滤波器具有高带外抑制度的特点。其次,以三节阶梯阻抗谐振器结构设计了两款双通带滤波器。一是,并联方式实现的双通带滤波器;二是,耦合实现的双通带滤波器。耦合实现的双通带滤波器以中心加载阶梯阻抗支节线为基本谐振单元,该谐振器具有谐振模式完全独立可控的特点。将谐振器用于滤波器设计中,实现通带的中心频率和带宽完全独立可控。设计的滤波器还具有高通带选择性,高带外抑制度,过渡带陡峭等特点。最后,将单支节加载型谐振器设计了三支节加载型谐振器,以奇偶模理论对该谐振器进行理论分析,发现其谐振频率可控,利用新型的谐振器设计了一款三双通带滤波器。源负载耦合的引入能在通带间形成传输零点,传输零点能有效提高滤波器的通带选择性和带外抑制度。对本文设计的滤波器仿真和实测,仿真图和实测图的基本吻合验证了本文方法的可靠性。

关键词：双频滤波器支节线加载谐振器传输零点频率选择性

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无线线通信中的微带双频滤波器的研究

无线线通信中的微带双频滤波器的研究

作者：段晓燕大连海事大学

学位级别：硕士

近年来,随着无线通信技术的发展,滤波器作为通信系统中的一个重要部件,对于它的研究也在不断取得新进展。目前有关滤波器的研究工作,重点都放在新结构的单频带滤波器上,但是近几年,微波双工器在无线通信技术中逐渐发挥了重要作用。为了... 详细信息

近年来,随着无线通信技术的发展,滤波器作为通信系统中的一个重要部件,对于它的研究也在不断取得新进展。目前有关滤波器的研究工作,重点都放在新结构的单频带滤波器上,但是近几年,微波双工器在无线通信技术中逐渐发挥了重要作用。为了实现双频特性,可以分别设计两个相互独立的工作在不同频率下的滤波器,用开关在两个电路之间进行切换,但是这种电路结构较为复杂,体积较大,成本较高。为了克服上述缺点,可以设计一个具有双频特性的滤波器。本论文主要研究了无线通信系统中双频带通滤波器的设计理论与方法,设计了几种工作于无线通信频段的双频滤波器。首先,本文讨论了滤波器的基本理论,包括滤波器的三种衰减类型,滤波器的主要技术指标,滤波器的综合设计理论以及通过倒置变换器对滤波器进行电路变换的基本方法。其次,在滤波器综合设计理论的基础上,引入了经过两次频率变换和电路变换得到具有双频特性的滤波器的基本理论,并运用此理论设计论文中的第一个双频滤波器。该滤波器工作于GPS通频带,中心频率为1.227GHz和1.575GHz。这里通过Mathcad数值计算软件对滤波器参数进行计算,并将计算结果转化成原理图电路,运用电磁仿真软件ADS验证理论的正确性,优化出较好的微带传输线尺寸,进而导入电磁仿真软件HFSS进行仿真、优化,得到了较好的结果。同时,由GSM工作的上行频段(890MHz～915MHz和1710MHz～1785MHz)验证了此种结构无法实现频率比较高的双频滤波器特性。由此提出了另外一种利用阶梯阻抗谐振器实现双频滤波器的理论,同样在设计过程中,通过Mathcad软件计算滤波器的参数,利用ADS和HFSS电磁仿真软件对滤波器的性能进行了仿真、优化。最后对GSM双频滤波器进行了加工,实验测试结果与仿真结果吻合较好。为了进一步验证理论的正确性,论文又设计了一个工作于WLAN频段的双频滤波器,并进行了实际的加工和测试,结果验证了理论的正确性。

关键词：无线通信双频滤波器 ADS HFSS