X波段发卡式带通滤波器设计+ADS仿真(5)
2.3.6微波滤波器参数
（1)带宽w或相对频宽FBW
微波滤波器是频率隔离器件，要求占用一定频段的有用信号通过，其他频段的无用信号得到足够的衰减，因此滤波器必须满足一定的带宽要求。
（2)通带插损IL(S21)
在无线通信网络中，滤波器作为一个双端口元件，由于滤波器元件本身损耗和网络端口的不良匹配会造成一定的能量损耗，造成通带内有用信号通过系统后信号失真或者引入过高的噪声，为了满足通信系统的要求，用通带插损IL来确定滤波器的损耗特性。
（3)带内驻波(S11)
滤波器的带内驻波反映的是滤波器输入输出端口与外界阻抗匹配的程度。匹配越好驻波越小，反之，则不然。
（4)带外衰减
由于要阻止无用信号通过，因此带外衰减特性越大越好，一般取通带外与截至频率为一定比值的某点频率的衰减值作为此项指标。
3微带线滤波器
3.1 微带线
3.1.1基本概念
微带传输线是微带线型滤波器电路中常用的传输线，也是微带元件的基本组成部分。它可用光刻程序制作，且容易与其他无源微波电路和有源微波器件集成，实现微波部件和系统的集成化。
通常的微带线如图3.1所示，在相对绝缘介电常数 和厚度为h的基片上，具有宽度为 厚度为t的导体带线，在基片的底部具有良导体的地面。最常用的介质基片材料是纯度为99.5﹪的氧化铝陶瓷、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯玻璃纤文板；用作单片微波集成电路的半导体基片材料主要是砷化镓。微带线的主模的传输特性可用如图3.2所示的一个双导线等效电路来表示。波在线上的传输速度既不同于真空中的光速，也不同于 中光速，而是两者混合的，混合介质中光速用 表示。
图3.1 微带线结构示意图
混合介质相对介电常数用 表示。于是微带线的传输特性参数是：
图3.2 微带线的双导线等效电路
由此可见，微带线主模特性可以用两个参数表示。通常取混合有效介电常数 和特性阻抗 。 又被称为有效介电常数。
由于导体带上面为空气，导体带下面为介质基片，所以大部分场在介质基片内，且集中在导体带与接地板之间；但也有一部分场分布在基片上面的空气区域内，因此微带线不可能存在纯TEM模。事实上，微带线中真正的场是一种混合TE-TM波场，其纵向场分量主要是由介质-空气分界面处的边缘场引起的，它们与导体带和接地板之间的横向场分量相比很小，所以微带线中传输模的特性与TEM模相差很小，称之为准TEM模。由于微带线的传输模不是纯TEM模，致使微带线特性的分析比较困难和复杂。其分析方法也就很多，可归纳为准静态法、色散模型法和全波分析法三种。与金属波导相比，其体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等；但损耗稍大，功率容量小。60年代前期，由于微波低损耗介质材料和微波半导体器件的发展，形成了微波集成电路，使微带线得到广泛应用，相继出现了各种类型的微带线。一般用薄膜工艺制造。介质基片选用介电常数高、微波损耗低的材料。导体应具有导电率高、稳定性好、与基片的粘附性强等特点。
微带传输线的特性阻抗和有效介电常数都与微带结构尺寸和介电常数有关。它们可以用准TEM模型来近似分析。这是个静电场的边界问题。这个问题的解法很多，主要有保角变换法，迭代渐近法（即有限差分法），格林函数法，变分法和解积分方程等。这些方法中大多数都要用数值计算。所得结果常用曲线图表表示出来。
用电磁场理论对微带线的各种模式进行全面的定量分析，现在还没有完全解决。这是由于微带线的边界问题复杂，传输模式又都是混合模，不易得到简单而明显的表示式，所以现在大都用半定量方法对其高次模进行估计，具体结构可用计算机进行模拟分析。