基于信号干扰技术的宽阻带滤波器的设计(2)
图1.1 微带滤波器相关研究领域与方向
1.2 研究现状
1.3 本论文研究的主要目标和主要内容
有着宽阻带/通带、低成本和简单结构的高性能宽带带阻滤波器（BSFs）是射频（RF）/微波电路与系统的重要组成部分。传统的1/4波长的开路短截线BSF[10]，其主要缺点是带宽和上通带较窄。为了扩展带宽和提高阻带的选择性，多层耦合结构、缺陷接地结构和阶梯阻抗被用来设计不同的带阻结构[11]-[19]。上述大多数论文主要关注附近的阻带响应和显示良好的结果。然而，阻带响应以及上部通带还需要更多的研究和改进。最近，许多基于横向信号交互技术/概念的宽带带通/带阻滤波器已被提出[20]-30]。在文章[24]中，有两个四分之一波长开路线的方环谐振器被用来实现宽带带阻，从而改善提出的宽带BSF的上通带。为了实现更多的带外传输极点，使用输入/输出交叉耦合来设计一个三阶宽带BSF，并且吹冰个传输零点可以进一步提高BSF的选择性。此外，在文章[26]-[28]中，作者提出了几个不同的使用环谐振器、开路短截线和四分之一波长耦合线的高选择性宽带BSFs。此外，文章[29]介绍了带有四传输零点的宽带BSF，其采用了开路耦合线。在我们以前的工作中[30]，高隔离的双宽带BSFs在横向信号交互技术的基础上也实现了。但是，在上述宽带BSFs中，作者以实现更宽的带宽和改善阻带的选择性为主，而在如何实现不改变带外传输极点的情况下实现不同的高阶宽带BSFs的研究却很少。
在本文中，基于横向信号相互作用技术，提出了三种不同的高阶宽带BSFs，它们使用开/短路耦合线和开路分支线。阻带内三、五和七个传输零点对于具有从0 GHz到2 f0（f0是阻带的中心频率）的吹冰个传输极点的三个宽带BSFs可以实现。带外传输极点的带宽和位置通过改变开/短路耦合线的耦合系数和开路分支线的特性阻抗可以被轻易地调整。此外，三个宽带BSFs的上部通带的谐波抑制的回波损耗比10分贝的大2.3 f0，即使用奇模等效电路来分析这三个宽带BSFs的带内或带外表现。所有的该电路和结构用Ansoft Designer V3.0和HFSS v.11.0仿真，它建立在罗杰斯5880：εr = 2.2,h = 0.508 mm，tan δ = 0.0009，证明和讨论了详细的理论设计、仿真和实验结果。
接下来介绍本论文的基本框架：
第一章：介绍课题的研究背景、研究现状以及研究目标和主要内容；
第二章：介绍滤波器的基本理论及平行耦合线和分支线的特性分析；
第三章：介绍了信号干扰技术理论及简化模型，然后基于信号干扰技术对三阶宽阻带滤波器的理想电路作了分析，得出特性曲线，并且对△f3dB、Tstop 和Tpass 随Z1、Z2、Z3、和k 的变化关系作了分析，最后在HFSS软件中对三阶宽阻带滤波器模型进行了仿真并得到了结果；
第四章：对具有吹冰个带外传输极点的五阶宽阻带滤波器和七阶宽阻带滤波器的理想电路进行了分析，并对其进行仿真得到了结果，然后，对七阶宽阻带滤波器的△f3dB、Tpass、Tstop随Z4的变化关系进行了分析，最后在HFSS软件中分别仿真了五阶和七阶宽阻带滤波器；
第五章：对文章进行总结，本文是围绕基于信号干扰技术的宽阻带滤波器的设计展开的，针对宽阻带滤波器阻带内阶数不宜调节的缺点，基于信号干扰技术，运用开路分支线和耦合传输线，设计在保持两种宽阻带滤波器带外传输极点不变的前提下, 通过不同耦合线和开路分支线的有机结合, 分别实现了宽阻带滤波器的三阶、五阶和七阶。将信号干扰技术的设计方法扩展到宽阻带滤波器的设计之中。
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