X波段微带带通滤波器的设计

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X波段腔体带通滤波器的设计与实现

X波段腔体带通滤波器的设计与实现夏丹;李光灿;杜勇【摘要】In this paper, the coupling coefficient technique is adopted to design a cavity band-pass filter of three different center frequencies in X-band, which has a relatively high center frequency and ten cavities. The filter is simulated with HFSS. And then the time domain debugging method is used to debug the filter. The design method can shorten product manufacturing cycle. The test results show that all filters have the advantages of low insertion loss in band and high rejection out of hand.%通过耦合系数法设计滤波器,并通过HFSS进行精确仿真,采用时域调试法完成调试,大大缩短了研制周期,实现了X波段内三个不同中心频率的腔体带通滤波器,具有相对较高的中心频率且腔数多达10.经测试表明,所有滤波器均具有较低的通带插入损耗和较高的带外抑制.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)013【总页数】3页(P173-175)【关键词】X波段;带通滤波器;耦合系数法;时域调试法【作者】夏丹;李光灿;杜勇【作者单位】贵州航天计量测试技术研究所,贵州贵阳 550009;贵州航天计量测试技术研究所,贵州贵阳 550009;贵州航天计量测试技术研究所,贵州贵阳 550009【正文语种】中文【中图分类】TN954-340 引言在X波段雷达目标模拟器、信号源系统中，需要使用带通滤波器来抑制杂散和分离信号，要求滤波器具有体积小、低插损、高带外抑制的性能特点。

X波段发夹型带通滤波器设计

关键词：带通滤波器；发夹型；Ｘ波段
ＤｅｓｉｇｎｏｆＸＢａｎｄＨａｉｒｐｉｎＢａｎｄｐａｓｓＦｉｌｔｅｒ
ＨＵＡＮＧＹｉｎｇ－ｑｉａｎ，ＨＵＴｉａｎ－ｔａｏ（ＧｕｉｚｈｏｕＡｅｒｏｓｐａｃｅＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅａｓｕｒｉｎｇａｎｄＴｅｓｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ５５｛）（）０９，Ｃｈｉｎａ）
收稿日期：２｛）１８—０６一（）６作者简介：黄应千（１９８９一），男，山东临沂人，助理工程师，研究方向：微波电路设计。
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１３．５ＧＨｚ归一化以后的低通形式为
一一（【丽一丽）＝２Ｚ４
摘要：发夹型微带滤波器由于结构简单、尺寸紧凑、工作性能稳定等特点而在微波通信系统中得到广泛应用。文中通过介绍发夹型滤波器的理论计算，结合ＡＤＳ进行优化仿真，设计了１（）．８ＧＨｚ～１２ＧＨｚ带通滤波器。最后通过实物测试，滤波器在中心频率、带宽、带外抑制方面，实测结果和ＡＤＳ版图仿真基本一致。
滤波器设计指标：通带为１（）．８ＧＨｚ１２ＧＨｚ，在８ＧＨｚ处衰减大于６０ｄＢ，１３．５ＧＨｚ处衰减大于４５ｄＢ，基板选用ＲｏｇｅｒｓＲ０４３５０。
滤波器参数计算流程如图１所示。
低耋垂妻、Ｈ器Ｈ嚣Ｈ霾
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂａｎｄｐａｓｓｆｉｌｔｅｒ；ｈａｉｒｐｉｎｔｙｐｅ；Ｘｂａｎｄ
微波滤波器作为一种重要的选频器件，已经应用在任何类型的微波通信、雷达测试或者是测量系统中＿１］。目前常用的微波滤波器结构有：平行耦合线结构；交指型结构；梳状线结构；发夹型结构等。发夹型滤波器耦合线终端开路，无需过孔接地，减小了误差，而且具有高带外抑制性能。

(完整)微带耦合带通滤波器的设计方法和实例

微带耦合带通滤波器的设计方法和实例一、滤波器的分类滤波器按照函数类型可以分为，巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、贝塞尔滤波器、椭圆型滤波器等.巴特沃斯滤波器的通带非常平坦，无限远处的衰减接近无穷大，又称为最大平滑滤波器，其缺点是衰减曲线不够陡峭；切比雪夫滤波器用通带的波动换取更好的衰减特性，其通带存在等幅度纹波,无限远处的衰减接近无穷大；贝塞尔滤波器又称为线性相移滤波器,但是衰减特性较差;椭圆型滤波器的衰减曲线最陡峭，但通带和阻带存在等幅度纹波.二、低通滤波器原型一般用通带截止频率c ω和阻带截止频率s ω,及相对应的衰减p l 和s l 来描述低通滤波器的性能,p l 越小、s l 越大、c ω与s ω越接近，性能就越好。

L 、C 串、并联而成的梯形电路能够实现低通特性。

要进行综合设计，就需要求出工作衰减L 与电路各元件值的关系。

n 个L 、C 元件构成的低通网络，如图1，R0和Rn+1分别代表电源内阻和负载电阻。

图1 低通滤波器原型电路工作衰减L 为:()221221d c b a S L +++== （1。

1）a ~ d 是低通网络a 矩阵的四个参数，给定n 的L 、C 低通网络的a 矩阵等于相应n 个L 、C 的a 矩阵相乘。

单独的串联L 、并联C 的a 矩阵分别为：10/1z l j ω 和 1010cz j ω （1.2）计算表明，工作衰减L （dB ）可以表达为1加上ω的2n 次的一个偶次多项式：()ωn P L 21+= （1.3）例如2=n 时22102220212422124421ωω⎪⎭⎫ ⎝⎛-++⎪⎭⎫ ⎝⎛+=c l Z c Z l c l L （1。

4) 0=ω时，衰减为零，ω增加时，L 增大，因而有低通特性.如果选取适当的函数()ωn P 做为滤波器的指标，则通过公式1。

3可以求出各元件的值。

例如2=n 时设()22ωωa p =,则421ωa L +=，并假定c ωω=时，工作衰减dB L p 3=，可求得21c a ω=，即c L 241ω+=，与公式1。

(整理)带通滤波器的设计步骤

带通滤波器设计流程滤波器是具有频率选择性的双端口器件。

由于谐振器的频率选择性，所以规定的频率信号能够通过器件，而规定频率信号以外的能量被反射，从而实现频率选择的功能。

滤波器从物理结构上，就是由一些不同的单个谐振器按相应的耦合系数组合而成，最后达到规定频率的信号从输出端通过的目的。

1. 滤波器技术指标1.1工作频率范围: 1060MHz±100MHz 1.2插入损耗： 0.5dB max 1.3驻波比: 1.2 max1.4带外抑制：＞20dB@f0±200MHz＞35dB@f0±300MHz ＞60dB@f0±500MHz1.5寄生通带： f ＞3500MHz 以上，对衰减不作要求1.6工作温度: -55°Cto+85°C 1.7最大输入脉冲功率：400W ；最大输入平均功率：20W2.滤波器设计原理图1 滤波器原理图3.滤波器结构选择 3.1物理结构选择根据以上技术指标选择腔体交指型带通滤波器，主要的原因是因为它有着良好的带通滤波特性，而且它结构紧凑、结实；且容易制造；谐振杆端口2的长度近似约为λ/４（波长），故第二通带在３倍fo上，其间不会有寄生响应。

它用较粗谐振杆作自行支撑而不用介质，谐振杆做成圆杆，还可用集总电容加载的方法来减小体积和增加电场强度，而且它适用于各种带宽和各种精度的设计。

3.2电路结构的选择根据以上技术指标选择交指点接触形式，主要的原因是它的谐振杆的，载ＴＥ一端是开路，一端是短路（即和接地板接连在一起），长约λ/４0Ｍ(电磁波)模，杆１到杆n都用作谐振器，同时杆１和杆n也起着阻抗变换作用。

4.电路仿真设计如图2模型选择。

采用An soft公司的Serenade设计，根据具体的技术指标、体积要求和功率容量的考虑，此滤波器采用腔体交指滤波器类型,使用切比雪夫原型来设计，用圆杆结构的物理方式来实现。

图2模型选择如图3滤波器综合指标选择。

X波段截止频率微带滤波器的设计

ｌ舶抽ＬＩ僦。
减。因此也证明随着电路工作频率的升高，不
再适合于使用集总参数元件构造滤波电路。一般情况下，当工作频率高于５００ＭＨｚ后，就不再适用于集总参数滤波电路。所以需要使用基于分布参数电路构建的滤波电路。３．集总参数转换为分布参数方法１）Ｒｉｃｈａｒｄｓ变换：即利用一定长度的终端开路或者终端短路无耗传输线构造等效的电容或者电感，从而可以实现使用分布式参数电ｇｌ；２．１３４ｇｇ２＝１．０９ｌ１ｇ３＝３．０００９ｇ４＝１．０９ｌ１路替换集总参数滤波电路中的相应原件。ｇ５＝２．１３４９ｇ６＝Ｉ．００００２）Ｋｕｒｏｄａ规则：即是一种利用单位元件由归一化元件参数值换算成实际滤波器的进行电路变换的规则（如图１所示）。集中参数元件参量值后，得到：得到各个阻抗的大小值，乘以阻抗５Ｏ得到ｑ＝Ｇ１．０４６ｘ１０真实阻抗值：ｚ＝ｚ５：２．４６８的实际值为１２３．４，ｚ２＝ｚ４＝０．４１２的实际值为２０．６，ｚ３：０．３３２３的实际厶＝１．３３６ｘ１ｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｓｐｅｃｉｉｆｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｍｉｃｒｏｓｔｒｉｐｌｏｗ－ｐａｓｓｉｆｌｔｅｒｏｆｈｅｔｐｏｄｒｕｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．Ｄａｔａｇｅｎｅｒａｔｉｏｎａｎｄｈｅｔｌｕｍｐｅｄｐａｒａｍｅｔｅｒａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｐａｒａｎａｅｔｅｒｉｓ

X波段基片集成波导带通滤波器的设计

X波段基片集成波导带通滤波器的设计
普通金属波导具有传输损耗小、功率容量大、品质因数高等特点，但是不方便与其它微波毫米波电路集成，制作难度和成本也比较高。

微带类传输线由于传输损耗大、品质因数低等因素，限制了电路的性能。

基片集成波导是近年来提出的一种新型导波结构，具有低差损、低辐射、高品质因数等优点，可以设计出接近于普通金属波导的微波毫米波滤波器、功率分配器、耦合器和天线。

这种新型导波结构能够很方便地与微带、共面波导等其它微波毫米波平面电路集成。

1 理论基础基片集成波导的结构，如图1 所示：两排金属化通孔的中心间距为a，金属化通孔的直径和间距分别为d 和p，介质基片的厚度和介电
常数分别为w 和εr，电磁波在介质基片的上下金属面和两排金属化通孔所围成的矩形区域内以类似于介质填充矩形波导中的场模式传输。

W．CHE 等人对普通矩形金属波导和基片集成波导的等效性进行了分析，L.Yan 等人提出了基于MOL(Method of Lines)的用于分析基片集成波导传输特性的全波分析方法，并提出了反映普通矩形金属波导和基片集成波导之间等效关系的经验方程
对TMx0n 而言，其中：a 表示等效矩形金属波导的归一化宽度，即基片集成波导宽度a 与其等效的矩形金属波导的宽度之比
由于基片集成波导与普通金属波导具有近似的结构和传输特性，可以采用等效矩形金属波导的模型分析基片集成波导。

文中将普通矩形金属波导的并联电感耦合波导滤波器的理论运用到基片集成波导滤波器的设计之中。

并联电感耦合波导滤波器是用半波长的波导段作为串联谐振器，用电感膜片的并联电感作为谐振器间的耦合结构。

设计方法：(1)设仅有TE10 单模传输，选定低通。

ADS报告_总结_微带带通滤波器的设计8

ADS报告_总结_微带带通滤波器的设计8
微波电路与系统仿真实验报告
姓名：学号：院系：
一、实验名称：微带带通滤波器的设计
二、实验技术指标：
1.建立仿真原理图
2.仿真结果
三、报告日期：2012年10月27日
四、报告页数：共 3 页
五、报告内容：
1.电路原理图
设计指标：通带频率范围：1.9~2GHz；通带内衰减：<2dB，起伏<1dB；阻带衰减：1.7G 以下以及2.2GHz以上衰减：>40dB；端口反射系数：<-8dB。

（原始设计指标：通带频率范围：3.0-3.1GHz；通带内衰减：<2dB，起伏<1dB；阻带衰减：2.8G以下以及3.3GHz以上衰减：>40dB；端口反射系数：<-20dB。

）
电路原理图为：
2.电路图
计算出微带线尺寸后，绘制的电路图为：
3.仿真结果（可用图形或数据显示）
4.布局图
由ADS生成的版图为：
5.优化方法和优化目标
优化方法优化目标为：
6.优化之后的电路图和仿真结果
优化之后的电路图为：
优化之后的仿真结果为：
六、仿真结果分析
由仿真结果可知在优化前，通带内衰减大于2dB，起伏也大于1dB；阻带衰减：1.7G 以下以及2.2GHz以上衰减也不是很理想，没有达到设计的要求。

经过优化后，在通带频率范围：1.9~2GHz，通带内衰减小于2dB，起伏小于1dB；阻带衰减：1.7G以下以及2.2GHz以上衰减大于40dB，端口反射系数小于-8dB，基本上满足了设计的要求。

签名：
日期：。

小型化微带带通滤波器的设计的开题报告

小型化微带带通滤波器的设计的开题报告开题报告：小型化微带带通滤波器的设计一、研究背景与意义随着无线通信技术的快速发展，对滤波器的性能要求越来越高。

微带带通滤波器具有体积小、重量轻、性能稳定等优点，因此在雷达、通信、导航等领域得到广泛应用。

然而目前市场上的微带带通滤波器在小型化方面仍存在一定的局限性，难以满足日益苛刻的性能要求。

因此本研究旨在设计一款小型化微带带通滤波器，以满足现代通信系统对高性能滤波器的需求。

二、研究目标与内容1. 研究目标：本课题的主要目标是设计一款小型化微带带通滤波器，实现以下目标：（1）降低滤波器的体积和重量；（2）提高滤波器的Q值和带宽稳定性；（3）优化滤波器的带外抑制和插入损耗；（4）满足不同应用场景下的性能要求。

2. 研究内容：为实现上述研究目标，本课题将开展以下研究内容：（1）分析现有微带带通滤波器的设计方法，提取关键参数；（2）基于电磁场理论，建立微带带通滤波器的数学模型；（3）优化滤波器的尺寸、形状和材料选择，实现小型化设计；（4）采用先进的仿真软件对滤波器性能进行模拟验证；（5）制作样品，并进行性能测试与评估。

三、研究方法与步骤1. 文献调研：收集并整理国内外关于微带带通滤波器设计的相关文献资料，了解当前研究现状和发展趋势。

2. 建立数学模型：根据微带带通滤波器的电路原理，建立数学模型，包括传递函数、频率响应等。

3. 优化设计：基于建立的数学模型，采用遗传算法、粒子群算法等优化算法对滤波器参数进行优化，实现小型化设计。

4. 仿真验证：使用先进的电磁场仿真软件对优化后的滤波器性能进行模拟验证，确保满足设计要求。

5. 制作样品：根据优化结果，制作微带带通滤波器样品，并进行性能测试与评估。

6. 结果分析：对测试结果进行分析，总结设计经验，为后续研究提供参考。

四、预期成果与创新点1. 预期成果：成功设计出一款满足性能要求的小型化微带带通滤波器，并进行性能测试与评估。

2. 创新点：本课题将从以下几个方面进行创新：（1）采用先进的优化算法对滤波器参数进行优化，实现小型化设计；（2）优化滤波器的尺寸、形状和材料选择，降低滤波器的体积和重量；（3）采用电磁场仿真软件对滤波器性能进行模拟验证，提高设计的准确性和可靠性。

微带带通滤波器设计

微带带通滤波器设计姓名: 杨凯学号:********** 姓名: 黄子宸学号:********** 姓名: 钱铖学号:********** ****: ***2014年5月目录摘要................................................................................................. - 1 - Abstract............................................................................................... - 1 - 第1 章引言 ...................................................................................... - 3 - §1.1 课题背景和意义 .................................................................. - 3 - §1.2 微带滤波器国内外研究情况............................................... - 5 - §1.3 滤波器的分类...................................................................... - 7 - §1.4 HFSS及ADS 介绍 .............................................................. - 8 - 第2章带通滤波器设计理论............................................................ - 9 - §2.1 带通滤波器的参数 .............................................................. - 9 - §2.2 带通滤波器的设计原型 .................................................... - 10 - §2.3 原型滤波器的元件值的归一化及其计算 ......................... - 12 - 第3章微带带通滤波器的设计与优化 .......................................... - 13 - §3.1 微带线和奇模、偶模特征阻抗......................................... - 13 - §3.2 S 参数 ............................................................................. - 16 - §3.3 设计指标及流程图 ............................................................ - 19 - §3.4 原理图设计........................................................................ - 19 -3.4.1 低通滤波器原型的参数的计算.................................. - 21 -3.4.2 奇模和偶模特性阻抗的计算...................................... - 22 -3.4.3 微带线尺寸的计算 ..................................................... - 23 -3.4.4 HFSS原理图绘制与仿真............................................ - 24 -3.4.5 ADS原理图绘制与仿真.............................................. - 25 -§3.5 微带带通滤波器的优化 .................................................... - 27 -3.5.1 对HFSS结果的优化 .................................................. - 27 -3.5.2 对ADS结果的优化.................................................... - 28 - 结束语............................................................................................... - 30 - 致谢............................................................................................... - 31 - 参考文献 ........................................................................................... - 32 -摘要本文首先介绍了微波滤波器的应用和当前的研究情况。

基于SIR的X波段小型化带通滤波器设计

基于SIR的X波段小型化带通滤波器设计丁文其;郝张成;霍新平;王镇雷【期刊名称】《中国科技论文》【年(卷),期】2015(010)002【摘要】采用开环型阶梯阻抗谐振器(stepped impedance resonators,SIR)结构设计了一款工作于X波段的小型化带通滤波器.为了满足预定的设计指标,结合三维电磁仿真软件HFSS对该滤波器进行优化.设计的滤波器在相对介电常数为3.55、厚度为0.508 mm的RO4003介质板上加工,实际二维面积仅为19mm×8.5 mm(0.96 λg×0.43λg).测试结果显示,该滤波器具有插损低、选择性高,以及带外抑制佳的特点,并有可移植性以及工程应用价值.【总页数】5页(P119-123)【作者】丁文其;郝张成;霍新平;王镇雷【作者单位】东南大学信息科学与工程学院,南京210096;东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096;东南大学信息科学与工程学院,南京210096;东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096;东南大学信息科学与工程学院,南京210096;东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096;东南大学信息科学与工程学院,南京210096;东南大学毫米波国家重点实验室,南京210096【正文语种】中文【中图分类】TN713【相关文献】1.基于IPD工艺的小型化无反射带通滤波器设计 [J], 刘赣;邢孟江;李小珍;李楠;杨晓东2.基于SIR的X波段小型化带通滤波器设计 [J], 丁文其;郝张成;霍新平;王镇雷;3.基于EMSIW-QMSIW小型化带通滤波器设计 [J], 黄玉兰;张国鹏4.基于小型化空间带通滤波器的X波段平面微波透镜设计 [J], 冯丁舜; 潘龙5.基于MPCL结构的小型化微带带通滤波器设计 [J], 郑晓缘;雷涛;向天宇;宋小伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

X波段阶梯阻抗微带带通滤波器设计-太赫兹科学与电子信息学报

第16卷第4期太赫兹科学与电子信息学报Vo1．16，No．4 2018年8月 Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology Aug．，2018 文章编号：2095-4980(2018)04-0668-04X波段阶梯阻抗微带带通滤波器设计张威1，叶龙芳*1,3，许雄2，张勇3，徐锐敏3(1.厦门大学电磁声学研究院，福建厦门 361005；2.电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室，河南洛阳 471003；3.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)摘要：设计了一款X波段的多模带通滤波器，并给出了仿真与实验结果。

采用恒定阻抗枝节加载3个阶梯阻抗枝节的方式，构成滤波器的主体；利用表面电流分布图获得影响带内极点分布的枝节参数，通过调整阶梯阻抗枝节参数优化滤波性能。

为实现更好的带外抑制能力，滤波器两端各串联一对平行耦合线，在14 GHz引入一个传输零点。

实验测试结果显示，所设计滤波器的中心频率为9.76 GHz，带宽为2.4 GHz，30 dB/3 dB矩形系数为1.63，相对带宽为25%，带内插入损耗大部分小于1 dB，大部分回波损耗高于15 dB，与仿真结果较为吻合。

关键词：多模滤波器；阶梯阻抗；带外抑制；奇偶模；传输零点中图分类号：TN713＋.5 文献标志码：A doi：10.11805/TKYDA201804.0668Design of multi-mode microstrip bandpass filter usingstepped impedance resonator at X-bandZHANG Wei1，YE Longfang*1,3，XU Xiong2，ZHANG Yong3，XU Ruimin3(1.Institute of Electromagnetics and Acoustics，Xiamen University，Xiamen Fujian 361005，China；2.State Key Laboratory of Complex Electromagnetic Environment Effects on Electronics and Information System，Luoyang Henan 471003，China；3.EHF Key Laboratory of Fundamental Science，University of Electronic Science and Technology of China，Chengdu Sichuan 611731，China)Abstract：A multimode bandpass filter working at X-band is designed and developed, and both the simulated and measured results are presented. A constant-impedance stub loaded with three stepped-impedance stubs constitutes the main structure of this filter. Surface current distribution maps are utilizedto acquire parameters which influence the distribution of transmission poles. By regulating the parametersof stepped impedance stubs, the performance of this filter can be optimized. For further enhancing thesuppression of stop band, a pair of parallel coupled lines are joined up in series at both sides to introducea transmission zero at 14 GHz. The measured results show that the designed filter has the center frequencyof 9.76 GHz, the bandwidth of 2.4 GHz, the rectangular coefficient at 30 dB/3 dB of 1.63, the relativebandwidth of 25%, and most of the insertion loss and the return loss of the passband are respectively lessthan 1 dB and higher than 15 dB, which agree well with the simulated results.Keywords：multi-mode filters；stepped-impedance；suppression of stop band；odd/even mode；transmission zeroX波段一般指频率在8~12 GHz的微波波段，主要用于空间研究、广播卫星、固定通信业务卫星、地球探测卫星、气象卫星等。

X波段Hairpin带通滤波器的设计

片材料的有效介电常数，ｈ为基片厚度，为微带线线宽。
比起平行耦合的结构，能够大幅提高滤波器的频率选择性Ｊ。
本文所设计的Ｈｉｉａｒｎ滤波器如图１所示，结构中可ｐ从
２滤波器的设计
指标要求：通带：８—１Ｈｚ插损大于ｌＢ在７Ｇｚ０Ｇ，０ｄ，Ｈ
点考虑的方面。Ｈｉｉａｒｎ滤波器应用广泛，ｐ能够满足无线电
发展对滤波器的性能的要求。
专－＋．【毒ｃ】＋专

ｃ
ｃ２
ｚ＝・】ｏ一ｏ＋．【
咖Ｕ几旧
图１Ｈｉｉａｒｎ滤波器的示意图ｐ
求，且通过ＡＳ和ＨＳ并ＤＦＳ两个软件的电磁仿真进行了对比和相互验证。
关键词：ａｒｉ；Ｘ波段；耦舍Ｈｉｎｐ中图分类号：Ｎ１Ｔ７３文献标识码：Ａ
滤波器是无线电通信系统中关键的无源器件，波带通微滤波器是其中重要的一类，到了广泛的研究和应用，得比如腔体滤波器、微带平行耦合带通滤波器、ｉｉＨａｎ型带通滤波ｐｒ
山西电子技术２１０２年第４期
文章编号：６４４７（０２０ —０５０１７ —５８２１）４０５ —２
通信技术
Ｘ波段Ｈｉｉ通滤波器的设计ａｐｎ带ｒ
郭勇
（中航工业成飞企业培训部，四川成都６０９）１０２
用这些值，出微带耦合线的奇偶模阻抗ｚ求和ｚ再通过 …

X波段微带带通滤波器的设计

X波段微带带通滤波器的设计氧化铝陶瓷基板上薄膜无源元件混合电路过去常用于要求高精度、长期稳定可靠、中等功耗和频率不超过100MHz的应用。

提高这些传统性能的极限以满足平面传输线滤波器不断发展和增长的要求，已成为生产流程控制、材料相容性工程以及电磁(EM)设计的精巧之处。

X波段微带带通滤波器的薄膜制造工艺综合考虑了上述因素。

在高精度微带带通过滤器的设计和制造过程中，需要考虑导体属性、介电性能、尺寸和几何外形。

这里采用了平行板电容和谐振腔介电特性技术，对氧化铝的介电常数(Er)和损耗角正切值进行了测量。

测量结果显示，氧化铝的批次内电气属性的非均匀性(Er=4~5%)和损耗角正切值(tan=40%)。

介电厚度测量显示有明显的不一致性。

为适应介质基板的不一致性，需根据其特定的介电特性量身定制导体掩膜原图，以实现最佳滤波器性能。

TiW/Au金属化方案的RF薄层电阻率的计算结果显示，TiW 决定导体损耗程度，在10GHz时约为0.089dB/cm。

经过*估，钛钨金(TiW/Au)的导体损耗在0.08dB/cm到0.11dB/cm 之间，主要决定于界面TiW附着层。

对X波段微带带通滤波器进行了EM仿真、薄膜制造和矢量网络分析仪(VNA)测试。

仿真和测试的滤波器特性非常吻合：因数为10.1GHz；S21<1.3dB；电压驻波比(VSWR)为1.1；带宽在1dB、3dB和10dB的时候分别为340MHz、380MHz和800MHz；形状因数为0.054dB/MHz。

下文详细介绍X波段微带带通滤波器的设计，重点关注材料与生产考虑因素。

滤波器通常用来从复杂波形中筛选/隔离出单个或者多个信号(频率)。

此外，它们还能够对称或者非对称地修正信号的幅度和/或相位。

随着业界逐渐使用特定频率用于通信，以及射频信号传输需要兼顾普通模拟信号和数字信号，带宽被具有独特特性的信号所占用。

这些特殊信号既能以离散频率通道中的单一信号形式存在，也能以占用跳频信号集群包形式出现。

X波段微带线交叉耦合发夹带通滤波器设计

X波段微带线交叉耦合发夹带通滤波器设计孙鸣;陆海林;周勇;夏寒;黄秦;陈鹏【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2015(015)023【摘要】随着现代移动通信的迅速发展,无线电频谱越来越拥挤,这就使滤波器变得愈发的重要,对滤波器的要求也越来越严格.设计了一种以发夹滤波器与交叉耦合滤波器为理论基础的X波段微带带通滤波器,以增强滤波器带外抑制能力和降低寄生通带的影响,从而提高窄带滤波器的性能.利用ADS和HFSS,设计了X波段滤波器,并制作了滤波器实物,实测其通带频率范围7.8～8.7 GHz,带内插损3.25 dB,带外抑制性能均大于21.5 dB,所设计的带通滤波器各项性能均优于设计指标.【总页数】4页(P156-159)【作者】孙鸣;陆海林;周勇;夏寒;黄秦;陈鹏【作者单位】南京信息工程大学江苏省气象传感网技术工程中心,南京210044;南京信息工程大学江苏省气象传感网技术工程中心,南京210044;南京信息工程大学江苏省气象传感网技术工程中心,南京210044;南京信息工程大学江苏省气象传感网技术工程中心,南京210044;南京信息工程大学江苏省气象传感网技术工程中心,南京210044;南京信息工程大学江苏省气象传感网技术工程中心,南京210044【正文语种】中文【中图分类】TN713【相关文献】1.微带线实现环形交叉耦合带通滤波器的设计 [J], 王蒙;孙梅2.阶跃阻抗谐振器及三阶交叉耦合带通滤波器设计 [J], 谭明涛;宋志国3.硅基BCB工艺X波段发夹型带通滤波器的实现 [J], 王文华;张伟博;徐高卫;罗乐4.X波段发夹型带通滤波器设计 [J], 黄应千;胡天涛5.新型交叉耦合双模宽带带通滤波器设计 [J], 雷涛;向天宇;张正平因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。