微波超宽带带通滤波器的研究与设计

【摘要】：随着近距离无线通信技术以及多媒体业务的不断发展，作为无线个人局域网（WPANs）的首要候选者——超宽带技术（UWB）受到了全球范围内的关注。超宽带具有高速率，低功耗，高抗干扰，保密性高等突出优势。因此，具有非常广阔的应用前景和相当巨大的市场价值。而超宽带滤波器作为射频前端系统中不可或缺的重要部件之一，直接影响到整个UWB系统的性能。 本文主要对微波超宽带带通滤波器进行了深入的研究与设计,对超宽带带通滤波器的研究工作包括如下两个方面： （1）提出一种基于互补马刺线加载的具有带阻特性的超宽带滤波器。通过分析缺陷阶梯阻抗谐振器（SIR）的谐振条件，得到谐振器尺寸最小的条件以及各次谐波随阻抗比的变化规律。进而将互补马刺线结构加载到缺陷阶梯阻抗谐振器中，以产生所需要的带阻特性，滤除5.2GHz WLAN的频段干扰。利用互补马刺线长度、位置以及阻抗与阻带位置等参数的关系，最后通过微带正交耦合实现了一个有带阻特性的超宽带滤波器。 （2）提出一种针对缺陷阶梯阻抗结构超宽带滤波器实现阻带的方法，即微带谐振器加载法。该方法采用在刻蚀有缺陷谐振器介质板的背面加载微带谐振器完成。建立并分析了微带开环谐振器加载槽线的等效电路和其特性关系。，然后，采用微带正交耦合馈电，DSIR加载双开环谐振器结构，实现了一个窄阻带特性和一个宽阻带特性的的超宽带滤波器，并通过实验进行了验证。