一種雙通帶微帶濾波器的設(shè)計

摘要 設(shè)計了由兩個H-諧振器以邊緣耦合方式組成的雙通帶濾波器。在兩條平行微帶線之間橋接一條微帶線，構(gòu)成一個雙頻諧振器。隨著饋電位置與中間微帶線間距的增大，雙頻諧振器的兩個外部品質(zhì)因數(shù)呈相反的趨勢變化。隨著兩個諧振器間距的增大，雙頻諧振器間對應(yīng)的兩個耦合系數(shù)逐漸減小。由此特性，將兩個諧振器組合可構(gòu)成雙通帶濾波器。
關(guān)鍵詞 H-諧振器；外部品質(zhì)因數(shù)；耦合系數(shù)；雙通帶

隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，將移動通信與無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用相結(jié)合已成趨勢。因此微波雙通帶濾波器的應(yīng)用越來越廣泛，成為無線通信等系統(tǒng)的重要器件。微帶雙通帶濾波器以其體積小、便于集成在電路板上，得到廣泛研究。目前，微帶雙通帶濾波器的研究主要以階梯阻抗微帶線構(gòu)成雙頻諧振器，通過組合得到雙通帶濾波器以及將兩個單通帶濾波器組合到一起，構(gòu)成雙通帶濾波器。文中將討論由均勻微帶線構(gòu)成H型諧振器，可以實(shí)現(xiàn)雙頻諧振。在開口附近調(diào)節(jié)中間微帶線的位置，可方便調(diào)節(jié)第一諧振頻率，而第二諧振頻率幾乎不變。采用電磁耦合方式將兩個諧振器組合可構(gòu)成雙通帶微波濾波器。

1 理論分析
H型諧振器為均勻微帶線結(jié)構(gòu)，如圖1所示。中間微帶線置于開口附近實(shí)現(xiàn)雙頻諧振，其中微帶線長度分別為各諧振頻率的1／2波長。

其中，右U型微帶結(jié)構(gòu)為低頻諧振器即第一諧振器，實(shí)現(xiàn)第一諧振頻率，上下兩條直微帶線為高頻諧振器即第二諧振器，實(shí)現(xiàn)第二諧振頻率。在開口附近，調(diào)節(jié)中間微帶線向內(nèi)移動，則第一諧振頻率逐漸增大，而第二諧振頻率變化較小，兩個諧振頻率逐漸靠近，如圖2所示。

濾波器的饋電方式采用抽頭饋電。中間微帶線位置固定時，饋電位置相對其向上移動，則雙頻諧振器對應(yīng)的兩個外部品質(zhì)因數(shù)呈相反趨勢變化，如圖3所示。