一种新型基片集成波导腔体滤波器的设计与实现
基片集成波导和带隙结构的带通滤波器
此， 基片集成波导具有和普通金属波导相似 的传
输特 性 ， 用 普 通 矩 形 波 导 实 现 的 电路 结 构 也 基 采
本 可 以用 基 片集成 波导 来 实 现 。 当前用 集 成 波导 设计 的滤 波器 有 ： 用 ＳＷ 的 高 通传 输 特 性 和微 利 Ｉ
性 。矩 形波 导具 有 低 损 耗 和 高 ｑ值 的 优 点 ， 广 被
光子 带 隙 （ ｈ ｔ ｉ ｂ ｎ ａ ， Ｂ 结 构 … 是 ｐ ｏｏ ｃ ａ ｄｇｐ Ｐ Ｇ） ｎ
由一种 介质 材料 在另 一种 介 质 材料 中按 一定 规 律
高 ， 了保 证 电路 具 有 高 的 Ｑ值 并 且 易 于 和其 他 为
平 面 电路 集 成 ， 年 来 提 出 了基 片 集 成 波 导 的概 近 念 。基 片集成 波导 ｌ 是 利 用基 片 的上 下金 属板 ２ 和两 排 问隔一 定距 离 的金 属通 孔 构 成波 导 的金 属
ＴＩ ＡＮ ｈ —ｉ Ｓ ｕ ｌｎ
（ ｏｅｅｏ ｏ ｍ ｎｃｔ ｎＥ ｇ ｅｒ ｇ ｈｎｑｎ ｎｖｒ ｔ Ｃ ｏｇ ｉ ０ ０４，ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｍ ｕ ｉ ｉ ｎｉ ｅ ｎ ，Ｃ ｏｇ ｉｇＵ ｉ ｓｙ， ｈｎｑｎ ４ ０４ Ｃ ｉ ｌ Ｃ ａｏ ｎ ｉ ｅｉ ｇ ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｎ ｔｉ ａ ｅ ，ａ ｓ ｂ ｔａｅ ｉ ｔ ｇ ａｅ ｖ ｇ ｉ ｅ ｆ ｔｒ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｉｈ ａ ｓ ｅ ａ ａ — ｓ ｒ ｃ ：Ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ｕ ｓｒ ｔ ｎ ｅ ｒ ｔｄ ｗａ ｅ ｕ ｄ ｌ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｈ ｇ ｐ ｓ ｈ ｒ ｅ ｉ ｅ
ｔｒ ｉ ｆ ｕ ｓ ａ ｔ ｒｔｄｗ ｖｇ ｉｅ ＳＷ） ｎ ｅ ａｄｔ ｅｆ ｍａｃ ｆ ｈ ｔｎ ａ ｄｇｐ ｅｉ ｃ ｏ ｂｔ ｔ ｉ ｅ ａ ａ ｅｕｄ （ Ｉ ａｄｔ ｎ ｓ ｐｐｒ ｒ ｎ ｅｏ ｏ ｉ ｂ ｎ ａ ｓｓ ｓ ｒｅｎ ｇ ｅ ｈｂ ｏ ｏ ｐ ｏｃ
基片集成波导定向耦合器的设计与应用的开题报告
基片集成波导定向耦合器的设计与应用的开题报告摘要：本文旨在设计一种基片集成波导定向耦合器，并探索其在光通信中的应用。
文章首先介绍了基片集成波导和定向耦合器的基本原理及其在光通信中的应用。
随后，根据氧化硅基片上波导的特性参数，设计了一种基于Mach-Zehnder干涉的3dB定向耦合器，利用Lumerical软件进行了模拟分析，并对优化方法进行了探索。
最后，探索了定向耦合器在光通信中的应用，包括光开关、光分路器等方面。
关键词：基片集成波导，定向耦合器，Mach-Zehnder干涉，光通信一、研究背景及目的基片集成波导（Si-based integrated waveguides）是一种基于微纳米制造技术的光学器件，其具有尺寸小、带宽宽、集成度高、耐高温等优点，在光通信、光传感和生物医学等领域中得到了广泛应用。
而定向耦合器（Directional coupler）作为集成光器件中最基础的组成部分之一，其具有无需额外光学元件、耦合效率高、方便集成等特点，因而也成为了广泛应用的一种器件。
本文旨在设计一种基片集成波导定向耦合器，并探索其在光通信中的应用。
具体研究内容包括：1）基于氧化硅基片的波导参数设计；2）基于Mach-Zehnder干涉的3dB定向耦合器的设计及模拟分析；3）定向耦合器在光通信中的应用探索。
二、设计原理及方法1）基片集成波导原理基片集成波导是一种介于光纤和光缆之间的光学传输介质，具有微纳米级的尺寸特性，可以在单个芯片上集成多个波导通道。
其基本原理是通过光波在芯片中的反射、折射、散射等过程来实现信息传输。
2）定向耦合器原理定向耦合器是一种耦合光信号的器件，利用波导间的模式交叉耦合将入射波转移到另一波导中。
其结构为两个相互平行的波导，通过控制两波导之间的间距和长度，可以得到不同的耦合强度和物光分离比。
3）定向耦合器设计本文设计的定向耦合器是基于Mach-Zehnder干涉的3dB定向耦合器。
K波段基片集成波导带通滤波器的设计
贵 、制作 难度 高等 缺点 。基片集 成波 导 ，作为一 种
新型 的导波结 构 ， 具有与 传统波 导相 似 的传 输特 性 ，
２ 带通滤波器 的设计
在微 波系统 中 ，电抗元 件 的基本结 构都 是利 用
同时具 有低插损 、低 辐射 、高 品质 因素 、易于加 工
文章利用基片集成波导技术设计 了一种 Ｋ波段带通 滤波器，其 中心频率为 ｌ． Ｈ ，相对 带宽为 ７４ ％，插 损 ９ Ｇｚ ４ ．８
小于 １ Ｂ，该 滤波 器具有体 积小 、重 量轻 、易于加工和集成等优点 。 ｄ 关键词 ：基片集成 波导 （ Ｉ ） ＳＷ ；Ｋ波段 ；滤波器
中 图 分 类 号 ：Ｔ １ Ｎ７ ３ 文献 标 志 码 ：Ａ
１ ）带通 滤波器 模型 到低通 等效原 型的转 换
● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●
…２０］ －’ 【 ｌ。． ４ —Ｊ ４Ｉ
＿ 一
ｇ ０＂
Ｉ 一 （ Ｚ ２ ） ｌ
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式中：
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是频 率在 、ｑ 、
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金属 通孑 实现 的 ， 本结 构和等 效 电路如 图 ２ 示 。 Ｌ 基 所
卜 ＿ ＿
田
ａ）截 面 图
ｂ）俯 视 图 ｃ）等 效 电路
图 ２ 金属 通孔结 构及 其等 效 电路
图 Ｉ 基 片集 成波导 结构
常 量 璧 兰璧 兰 竺 的 呈 ／统 金 矩 波 带 滤 器设 方 和 的 属 形导 通 波 的计 法 １ ＂ 传 矩 金波 其 等效 宽度 可用下式 近 似表示 ［】 类 似 ， …～一 形属导 菜 … ～ ～一 磊 。 ～ 茎 ６ ： 一 ” ’ “
现代滤波器设计讲座(1腔体耦合滤波器综合技术)
P S11 S12 1 F [S ] n S S P ( 1) F E 21 22
其中，n是谐振腔个数。E、P和F是以s j 为 复变量的多项式。 是归一化频率。
滤波器的传输零点
滤波器的传输系数：
PN ( s) S21 ( s) EN ( s )
椭圆函数型滤波器（续）
其中，M和N是常数。1 0 1 1 和 s (s 1) 是一些重要的频率点。 带内、带外都具有等波纹特性。传输零点不再仅 局限于 在截止频率范围有一定分布。 传输极点全部在虚轴左侧：
s j
广义切比雪夫型滤波器
广义切比雪夫（General Chebyshev）滤波函数： 1 2 S21 ( s) 2 1 2 CN ( s)
不同类型滤波器可调范围比较
现代滤波器设计讲座（一）
腔体滤波器的基本理论
电子科技大学 贾宝富 博士
腔体耦合滤波器设计的基本思路
从集中参数低通 原型出发，经过 频率变换获得集 中参数电路模型。 然后用不同的结 构去实现。 由耦合矩阵出发 设计腔体耦合滤 波器。
耦合腔体网络的低通模型
m1, n mi ,n 1
m1,i
mi , j
mi ,n 1
mi , n
i1
1H (1)
1/2H 1/2H (2)
1/2H 1/2H (i)
1/2H 1/2H (j)
1/2H 1/2H ( n-1 )
1H (n)
iN
m1,2
m2,i
m2, j
m j ,n 1 m2,n 1 m2, n
mn1,n
腔体式带通滤波器的研究与设计
西安科技大学硕士学位论文腔体式带通滤波器的研究与设计姓名：***申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：***2011论文题目：腔体式带通滤波器的研究与设计专业：通信与信息系统硕士生：刘健（签名）指导老师：刘新良（签名）摘 要近年来，随着移动通信、电子对抗和导航技术的飞速发展，对新的微波元器件的需求和现有器件性能的改善都提出了很高的要求。
微波带通滤波器作为一种重要的微波元器件在近几年来也得到了大力的发展。
因此，对微波滤波器理论和设计方法的研究，已经引起了国内外器件工程师的极大兴趣。
本文以腔体式带通滤波器为研究的对象，采用综合法的经典公式与计算机仿真工具相结合的方法简化了设计过程，提高了设计和加工的准确性。
在整个研究的过程中，概括起来主要做了以下几个方面的工作：1. 从滤波器的网络设计理论入手，在耦合谐振腔带通滤波器的理论基础上，研究了从低通原型滤波器到耦合谐振腔可调带通滤波器的设计过程。
2. 针对腔体式带通滤波器的设计，研究分析了滤波器频率变化和滤波器性能参数之间的关系，得出实际设计时所需参数和滤波器结构的设计公式。
3. 依据设计指标，明确采用切比雪夫函数带通滤波器，并利用HFSS仿真软件对几何尺寸参数的初值进行了仿真、优化，以得到滤波器几何尺寸参数的终值，使其能够满足最初的设计指标要求，最终的仿真结果说明了这种方法的可行性和实用性。
关键词：带通滤波器；微波滤波器；同轴腔；切比雪夫滤波器；HFSS研究类型：应用研究Subject : The Cavity Asana Band-pass Filter Research and Design Specialty ：Communication and Information SystemName ： Liu Jian (Signature)Instructor：Liu Xin-liang (Signature)ABSTRACTWith the rapid development of the mobile communication industry，the electronic countermeasure and the technologies of navigation in recent years，the demand of new microwave components and the requirement of improving the quality of the existing microwave components are very high．Therefore the Microwave Band-pass filter, as an important microwave component, is well developed in recent years. Domestic and foreign engineers are very interested in the research of Microwave filters theory and practical design for the microwave filters．This paper chooses cavity asana band-pass filter as research object, combining the method of the synthetic classic formula with computer simulation tools to study, therefore simplifies the design process, and improve the accuracy of designing and machining. In the process. The study mainly includes several aspects:1.Starting from the network design theory of filter, based on coupling resonatorband-pass filter theory, this paper studies the design process developed from Low-pass prototype filter to Coupling resonance cavity adjustable band-pass filter.2. To design cavity band-pass filter, this paper researches and analyzes the relationshipbetween filter frequency variation and filter performance parameters. As a result, it finds out the designing formula.3. According to the design index, this research makes use of Chebyshev functionband-pass filter, and uses HFSS simulation software to simulate and optimize the initial geometric parameters to get the final value of geometric parameters of filter, so it can meet its original design requirements. The final simulation results demonstrate the feasibility and practicability of this method.Key words：Band-pass filter Microwave filter Coaxial-cavity Chebyshev HFSS Thesis ： Application Research1 绪论1 绪论1.1 滤波器概述当前，无线通信技术高速发展，业务范围不断扩大，人们对无线产品的需求迅速增长。
Ka波段基片集成波导罗特曼透镜多波束阵列天线
Ka波段基片集成波导罗特曼透镜多波束阵列天线Xue Fei;Lang Huaqing;Yang Lina【摘要】利用基片集成波导结构完成Ka波段罗特曼透镜仿真设计.在设计中基于罗特曼透镜原理与基片集成波导,利用Matlab在HFSS中得到罗特曼透镜轮廓及透镜的结构中旁壁形状,并对基片集成波导缝隙阵列天线进行设计比较,完成对15×32槽多波束阵列天线的设计,设计了一个单层基片集成波导-金属波导垂直转接的结构.最后, 将各个部分结合在一起, 完成中心频点为35 GHz基片集成波导罗特曼透镜多波束阵列天线设计,其带宽为600 MHz,增益为27. 1 dB,扫描角度为90°.【期刊名称】《航空兵器》【年(卷),期】2019(026)003【总页数】6页(P56-61)【关键词】基片集成波导;罗特曼透镜;缝隙天线;多波束阵列天线【作者】Xue Fei;Lang Huaqing;Yang Lina【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TJ765.3;TN8200 引言随着毫米波高频段系统的发展，平面化、集成化对传统天线的设计提出了更高要求，即需要开发出高性能、低成本的平面阵列天线。
基片集成波导结合了普通平面电路和金属波导的双重优点，能满足现代波束成型网络对性能、外形、重量、加工工艺、成本等诸多方面的要求[1-3]。
多波束天线形成有相控阵天线和透镜天线两种类型[4]。
透镜天线利用同一天线口径形成多个独立且相互重叠的窄波束,虽然其调零分辨率不及相控阵天线,但可以实现波束的最佳空域覆盖,而相控阵天线需要大量集成移相器、功分器或定向耦合器,实现起来非常复杂。
罗特曼透镜则能形成多个波束，覆盖很宽的角度范围、增益高，是经典波束形成网络之一。
现有的罗特曼透镜主要基于微带形式设计实现[5-8]，由于微带在高频损耗较大且设计较为复杂，因此本文将基片集成波导技术与罗特曼透镜结合，实现Ka波段基片集成波导罗特曼透镜多波束阵列天线。
基于基片集成波导的硅微机械滤波器
郁 元 卫 贾 世 星 朱 健 （ 片 集成 电路 和 模 块 国家 级 重 点 实 验 室 ，南 京 电子 器 件 研 究 所 ，南 京 ，２ Ｏ ｌ） 单 ｌＯ ６
、
Ｓ ｌｃ ｎ Ｍ ｉ ｒ ｍ ａ ｈｉ ｄ Ｆｉ ｅ ｓＵｓｎ ｕ ｔ ａ ｅ ｉ ０ ｃｏ ｉ ｃ ｎｅ ｌ ｒ ｉ ｇ Ｓ ｂｓｒ ｔ ｔ
ｉ ｔｇ ａｅ ａ ｅ ｕｄ Ｓ Ｗ ） ｖｔ ｎ ｅ ｒ ｔｄＷ ｖ ｇ ｉｅ（Ｉ Ｃａ ｉ ｙ
ＹＵ ａ ｗｅ ＪＡ ｈ ｘ ｎ ＺＨＵ ｉ ｎ Ｙｕ ｎ ｉ Ｉ Ｓ ｉ ｉ ｇ Ｊａ
ｒ №
ｆ Ｌ ｂ ｒ幻 ｏ ｎ ｌｈ ｔ ｒｔ ｉ ｕｔ 、 ａ Ｄ ｆ Ｋ ） Ｍｏ ｏｉ ｉＩ ｅ ａｅ Ｃｒ ｉ ｔｃ ｎ ｇ ｄ ｃ ｓ
工技术基础上 ，形成了一 ￣ Ｊ ＭＳ （ ＭＥ 微机 电系统 ）特 有工艺 技术 ，如 ：低温健合 、ＭＥ Ｍｓ
ＤＲ Ｅ （ 反应离子刻蚀） 、圆片级封装 、三维 集成和ＭＥ — ＭＯＳ Ｅ，工艺精度达到 ｍ Ｉ 深 ＭｓＣ Ｚ￣
量 级 。最 近 南 京 电子 器 件 研 究 所 结 合 ｓ ｗ 技 术 和 ＭＥＭ ｓ 工 技 术 ，成 功 研 制 出 了 Ｋｕ 段 和 １ 加 波
Ｋ 波 段 硅 基 ＳＷ 滤 波 器 ，显 现 了 良好 的性 能 。 ａ Ｉ 图ｌ 出了Ｋａ 给 波段ｓ ｗ微机械滤 波器 ，在高 阻硅衬底上 深刻蚀微机 械通孔 阵列 ，通孔 阵 １
列 和 上 下 地 平 面 形 成 非 辐 射 介 质 波 导 ，通 过 介 质 波 导 腔 之 间 的 相 互 耦 合 形 成 滤 波 器 ，输 入
－ｊ
ｆ ，
Ｎ。 ｔｇ １ｃｒｎ ｍｌ ｅｔｏ 记Ｄｅ ｉｅ ｓｉ ｔ． ｎｉｇ ２ ０ １ ， ＨＮ） ｎＥ ｖｃ ｓ ｎｔ ｕｅＮａ ｊｎ ， １ ０ ６ Ｃ Ｉ ｔ
基片集成波导的设计技术
维普资讯
电子 学 与 光 电 子学
２５ ５
与微 带线 的过渡 结构 、功 分器 和滤波 器等 无源 器件 ，对 基片 集成波 导 在毫米 波系 统 中的应用作 了探 索性 的
研 究 。图 ２所示 为一种 ＳＷ 功分 器结 构 ，仿真 结果 如 图 ３所示 ，仿 真 结果表 明基 片集 成波导作 为新 型的毫 Ｉ
在 负信 噪 比条件 下可得 相关后 的输 出信噪 ） Ｒ， ，
／， 、 ２ Ｖ－
而
≈Ｓ２Ｎ 去 ４ ＮＲ （ Ｎｔ ） ｏ ￣
信 号相 关前后 ，尽 管两者信 号 的幅度和 相位 不 同，频率却 没有变 化 。它通过 一定长度 数据 的相关运 算 增加 了信噪 比，但 其 改善程度 是有 限的 ，因而 限制 了检 测微弱 信号 的能力 。若采 用多重 相关法 重复上述 步
有 效检测 ，并且可 以初步 估计 出待测 ＤＳ Ｓ ／ Ｐ Ｋ信 号载频 。但 是 由于数据 的重 复利用 ，相关后 的噪声 已 — ＳＢ Ｓ
经 不具有 加性 高斯 白噪声特 性 ，所 以相 关运 算后视 为 噪声 的部 分与视 为信 号 的部分相 关性越来 越强 ，噪声 与信号 的交叉 项使得通 过相 关法提 升信 噪 比的能力越 来越 弱 ，多重 自相关 次数 不可 能无 限增加 。经过大 量 的仿真 实验表 明 ，多重相关 的次数应 不 高于 ４次 。
骤 ，可 以提 高输 出信噪 比。由此 可得 Ｄ — ＳＢ Ｓ Ｓ Ｓ ／ Ｐ Ｋ信 号延迟 相乘 多重相 关方法 ，其 原理如 图 １ 示。理 论 所
上 自相 关的次 数越多 ，信噪 比提高得 就越 多 ，因此可 检测 出淹没 于噪 声 中的微 弱 ＤＳ Ｓ — Ｓ信 号 ，并能进 行
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<3#,4’F,： " C/D+.,( /( - E/02 FG /HIF,+-0+ JFHIF0.0+( /0 H/J,F3-4. -02 H/DD/H.+., 3-4. J/,J)/+( -02 (K(+.H($ 60 +L/( I-I.,，- 0F4.D ()*(+,-+. /0+.1,-+.2 3-4.1)/2. J-4/+K G/D+., -,. 2.(/10.2，G-*,/J-+.2，-02 +.(+.2$ A./01 G-*,/J-+.2 F0 I,/0+.2 J/,J)/+ *F-,2(（ MNA） ， ()JL E/02( FG G/D+.,( +-E. -24-0+-1.( FG +L. L/1L OBG-J+F,， L/1L IF3., J-I-J/+K -02 (H-DD (/=.$ PL. G/DB +.,( -,. 2.(/10.2 -+ +L. J.0+., G,.Q).0JK FG 9$ :;<=，+L. G,-J+/F0-D *-02I-(( 3/2+L（ CA7）/( >$ &9? ，-02 +L. H/0/H)H /0B (.,+/F0 DF(( /( D.(( +L-0 !$ @2A$ AF+L 0)H.,/J-D (/H)D-+/F0( -02 .RI.,/H.0+-D ,.()D+( -,. I,.(.0+.2 +F (LF3 +L. 1FF2 I.,GF,HB -0J. FG +L. 2.(/10$ B"8 G-4(#： " C/D+.,，N-4/+K，NF)ID/01，567，SF3BL/1LB/HI.2-0J. (LF,+ D/0.
［ "］ 波分析散射参数曲线应用公式
! " # * ! + # * ,# - !, .+,-
（*）
计算得出， 其中 ! + 是有载品质因数， ,# 是谐振频率， !, . +,- 是 /*! 曲线的 +,- 带宽。我们可以调节输入输 出端的微带宽度， 从而得到所需要的数值。
$
图 *$ （ /） $ 双 ’() 腔体结构图； （ 0） $ 双 ’() 腔体的散射参数曲线
如图 * 所示， 当两个 ’() 腔体相互耦合时，/!! 曲线由一个凹谷变为两个凹谷， 并且当两个 ’() 腔 体之间的相互耦合越强， 两个凹谷分离越远。两个 ’() 腔体之间耦合系数 0 可以由其散射参数曲线得
［ "］ 到 ： * ,* 1. , 2 * ,* 1) , 2
（ 0） $ 等效电路图 图 +$ 高阻1低阻短微带线 $
第 21 卷增刊 2005 年 4 月
微
波 学
报
Vol.21 Supplement Apr.2005
!
JOURNAL OF MICROWAVES
一种新型基片集成波导腔体滤波器的设计与实现
# 张玉林! ，洪" 伟! ，吴" 柯!， ，汤红军! ，郝张成!
（ !$ 东南大学毫米波国家重点实验室，南京 #!%%&’ ； #$ 加拿大蒙特利尔大学工学院电子及计算机系） 摘" 要： " 滤 波 器 是 微 波 毫 米 波 电 路 与 系 统 中 一 个 重 要 的 部 件。利 用 基 片 集 成 波 导 （ ()*(+,-+. /0+.1,-+.2 3-4.1)/2.— — —567） 技术设计并用印制电路板实现了一种应用低阻 8 高阻短微带线作补偿的基片集成波导滤波器， 仿真与实验结果吻合良好， 中心频率为 9$ :;<=， 相对带宽 >$ &9? ， 插损小于 !$ @2A。该滤波器具有具有体积小、 重量 轻、 容易加工和集成等优点。 关键词： " 滤波器，腔体，耦合，567，低阻B高阻短微带线
图 !( ! 个互耦谐振器的回路电流等效电路图 (
如果电路中所有的谐振器是相同的， 即 " & "" & "# & … & " ! 与 # & #" & ## & … & # ! ， 并且在工作 则 频率附 近 和 窄 带 的 条 件 下 可 以 认 为 ! , !$ 2 " ，
［ ’］ （%） 式可以表示为 ：
(
)
(
)
(
)
（ +） ( 四 ,-. 腔体滤波器结构图 (
（%） * + 为电压 其中 " %’ & " ’% 表示两个谐振器之间的互感，
［ ’］ 源值 。
（ *） ( ,-. 腔体滤波器的等效电路 图 )( ,-. 腔体滤波器 (
%$ 滤波器的实现与仿真、 测试结果
单个的 ,-. 腔体是我们实现 ,-. 腔体滤波器 的基本元素。,-. 腔体的尺寸可以根据设定的滤波 器中心频率由文献 ［1］ 中的经验公式得出， 外在品 质因数值 7 *% 和 ,-. 腔体之间的耦合系数 3 %’ 可以应 用式 （ # ）和 （2） 得到。 4+5 " % 如 图) ， 我们在厚度 8 & " 9 ) 33 ， #: & 2 ， $6 #7 的微波介质基片上实现了中心频率为 )6 189: 的 ,-. 腔体滤波器。每个 ,-. 腔体的尺寸为 #"33 ; #"33， 低 阻 0高 阻 短 微 带 线 的 高 阻 抗 微 带 宽 为 ， … … ( ’3"! ( ’3#! " & 2 1 *! "33， 长 ; & #33； 低阻抗微带宽为 26 133。 仿真和测试结果如图 % 、 / 所示， 两者吻合良好。 仿真结果是应用 <,= >-<?@.ABC ,=DE-@ ! 得到 的。为方便测试， 我们在 ,-. 腔体滤波器的两端焊 接了 #6 !33 同轴0微带转换头， 因此测试结果中的 插 入 损 耗 包 括 ,-. 腔 体 滤 波 器 的 插 入 损 耗 和 #6 !33 接头的插入损耗。 从图 % 可以得出， 我们所设计、 实现的 ,-. 腔 相对带宽 ./0 体滤波器的中心频率 <$ & )6 1)289:， & ! 6 ’) 7 ， 最小插入损耗小于" 6 2 FG ， 带外抑制在 H !$FG 以下。同时， 可以看到图 % 中的测试曲线和 仿真曲线存在频率偏差， 我们推断这个频率偏差是 由介电常数的误差引起的。图 / 是假设基片介电常 数误差为 H #6 ’7 的情况下， 测试曲线与仿真曲线的 对比图。
(
)
"， !） ， 3 %’ )
" %’ " 。 " ./0 万方数据 （ *） 为) （ +） 中 ,-. 腔体滤波器的等效电 图)
第 )2 卷增刊
张玉林等： 一种新型基片集成波导腔体滤波器的设计与实现
0 #
（+）
其中 , 1 是高频率的谐振点， , 2 是低频率的谐振点。
万方数据
如图 + ， 当不考虑损耗时， 一段高阻抗短微带线 的两端为低高阻抗微带线的结构可以用 " 型等效 电路表示， 电路参数为： & ! 3 # 4 5 234 （ "+） ， $ # 5/4 （ "+ - * ） （ 6 ） * 45 其中， 上述 " % * " 7 ! $ 为传播常数。当 + 8 ! $ - 9 时， 公式可以近似为： & ! 3 # 4（ ， $ # （ "+ - * ） （:） 5 "+） * 45