一种新型的高抑制度波导滤波器设计
2022年电子技术应用第7期
张 宇1， 2，渠芳芳1， 2
1.中国电子科技集团公司第39研究所，陕西 西安710065；2.陕西省天线与控制技术重点实验室，陕西 西安710065
摘要： 针对目前频谱资源拥挤所提出的频带间高隔离度需求，提出了一种新型的小型化高抑制度波导滤波器。在传统波导滤波器的非相邻谐振腔间引入新型的波导CT型感性交叉耦合结构，使其在阻带产生有限的传输零点，进一步提高带外抑制，缩小了滤波器的体积，且降低了因腔体个数而引入的损耗。同时，根据其结构的不连续性，采用模式匹配法进行优化设计，设计周期短，性能很好。
中图分类号： TN713
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222575
中文引用格式： 张宇，渠芳芳. 一种新型的高抑制度波导滤波器设计[J].电子技术应用，2022，48(7)：110-113.
英文引用格式： Zhang Yu，Qu Fangfang. Design of a novel waveguide filter with high suppression[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(7)：110-113.
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.222575
中文引用格式： 张宇，渠芳芳. 一种新型的高抑制度波导滤波器设计[J].电子技术应用，2022，48(7)：110-113.
英文引用格式： Zhang Yu，Qu Fangfang. Design of a novel waveguide filter with high suppression[J]. Application of Electronic Technique，2022，48(7)：110-113.
Design of a novel waveguide filter with high suppression
Zhang Yu1，2，Qu Fangfang1，2
1.The 39th Research Institute of CETC，Xi′an 710065，China； 2.Shaanxi Key Laboratory of Antenna and Control Technology，Xi′an 710065，China
Abstract： According to the current requirements for high isolation between frequency bands caused by congested spectrum resources, a new type of miniaturized high suppression waveguide filter is proposed in this paper. Based on traditional waveguide filters, this paper introduces a new CT-type inductive cross-coupling structure between non-adjacent resonators which results in limited transmission zeros in the stopband, and further improves out-of-band rejection, reduces the size of the filter, and reduces the loss introduced by the number of cavities. At the same time, because of the discontinuity of its structure, the mode-matching technique is used to design and optimize the filter. With this method, the design cycle of filter is very short and performance is particularly good.
Key words : high suppression；cross coupling；transmission zero；mode-matching technique
0 引言
随着微波通信技术的飞速发展，频谱的日益拥挤，信道容量要求的日益提高，对滤波器的性能指标也提出了更高的要求。在满足高选择性、小尺寸、通带内低插入损耗的前提下，相邻频带之间的隔离已成为一个关键问题，这就急需低损耗、高带外抑制的带通滤波器。因此，在传统波导滤波器的基础上，本文在不相邻的谐振腔间引入额外的新型交叉耦合结构，使其在阻带产生有限的传输零点，以此来增加截止频率的陡度，提高滤波器的性能，具有十分重要的意义。
在同轴腔体滤波器的设计中，采用交叉耦合结构应用非常广泛。而在波导滤波器中，通常在传统直通波导滤波器基础上，通过增加大量的谐振腔个数[1-2]实现，但由于腔体个数的增加，导致滤波器损耗增大，尺寸与体积也进一步增大，同时性能改善并不显著。随着性能要求的日益提高，目前也有学者陆续提出了在波导滤波器中引入交叉耦合结构。例如在传统直通波导滤波器的非相邻谐振腔外部添加同轴线和弯头结构实现交叉耦合[3]，此结构较为简单，但设计时需通过大量仿真，且加工完成后必须经过调试，较为复杂；带交叉耦合的折叠型波导滤波器[4-6]由于其结构的性质，没有固定的设计方法, 往往在得到初始尺寸后需要进行软件优化才能得到期望的响应。这种优化由于非常耗时, 从而增加了滤波器的设计周期。
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作者信息：
张 宇1， 2，渠芳芳1， 2
(1.中国电子科技集团公司第39研究所，陕西 西安710065；2.陕西省天线与控制技术重点实验室，陕西 西安710065)
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