2GHz-4GHz梳型超寬帶濾波器設(shè)計

圖2 代入初始值的模擬結(jié)果

圖3 優(yōu)化后的濾波器模擬和測試結(jié)果

得到以上的初始結(jié)果后，我們使用CST的優(yōu)化功能，通過優(yōu)化可以得到最終的參數(shù)值。表1的“優(yōu)化值”一欄給出了各個參數(shù)的最終值。其模擬結(jié)果在圖3中由虛線表示。

3 測試結(jié)果

圖4給出了根據(jù)表1的優(yōu)化值所加工的梳型濾波器樣品圖。其尺寸為198mm X 51mm X 16mm。為方便與模擬結(jié)果對比，圖3還給出了樣品的測試曲線。我們可以看到，測試結(jié)果中，除了回波損耗稍微比模擬結(jié)果高了一些外，其他都與模擬結(jié)果吻合得很好。測試結(jié)果顯示2GHz到4GHz的通帶內(nèi)，插損小于0.35dB，回波損耗小于-15dB。為了顯示阻帶抑制特性，圖5給出了1GHz到15GHz的測試曲線，可以看到直到11.23GHz才產(chǎn)生寄生通帶。

圖4 樣品濾波器結(jié)構(gòu)圖

圖5 樣品濾波器的寄生通帶測試結(jié)果

4 結(jié)論

本文報道了一種波導(dǎo)超寬帶梳型濾波器，相對于微帶超寬帶濾波器來說，具有低很多的帶內(nèi)插損和好很多帶外抑制。樣品濾波器的測試結(jié)果顯示其2GHz到4GHz的通帶內(nèi)插損低于0.35dB，阻帶抑制可以達到11.23GHz。此濾波器可以應(yīng)用在對插損和帶外抑制要求非常苛刻的超寬帶通信和雷達系統(tǒng)中。這種技術(shù)也可以應(yīng)用在要求對高次諧波進行有效抑制的系統(tǒng)中。