带陷波特性的多模谐振超宽带滤波器设计
2012-08-10汪仲清邬墨家
汪仲清,邬墨家,曹 昶,李 宝
(重庆邮电大学a.数理学院;b.光电工程学院,重庆 400065)
责任编辑:时 雯
美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission,FCC)于2002 年解禁了3.1 ~10.6 GHz频段[1],超宽带无线通信技术具有传输效率高、抗干扰能力强等优点,使其成为短距离无线通信中极具竞争力的技术之一。滤波器作为超宽带通信系统的重要组成部件,国内外都进行了大量的研究[2-13]。多模谐振超宽带滤波器是一种常见的超宽带滤波器,这类滤波器通常采用微带结构,制作相对简单,受到国内外众多研究人员的关注。Zhu L等人[2]制作的开路负载多模超宽带滤波器具有较好的通频特性。其他类型的超宽带滤波器,诸如共面波导/微带[3]、缺陷地(Defected Ground Structure,DGS)[4]、电磁带槽(Electromagnetic Band - Gap,EBG)[5]等不同结构的出现,都为微波带通滤波器的研究产生了极大的推动作用。
无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)或无线保真(Wireless Fidelity,WiFi)已经成为无线通信应用非常广泛的技术,其规定的工作频段包含5.2 GHz和5.8 GHz两个频段,由于这两个频段都在超宽带频段内,这会对超宽带系统形成干扰,超宽带器件一般是采取陷波方式来消除其影响。文献[2-5]提到的超宽带滤波器在设计时并没有考虑到消除来自无线网络的干扰,本文在多模超宽带滤波器的基础之上加入双开路支节,通过调节支节的长和宽,以实现超宽带滤波器的陷波特性,屏蔽掉5~6 GHz这一频段,可以提高滤波器的抗干扰能力。利用该方法,插入损耗在屏蔽频段能够降低到-60 dB左右,相比于国内外文献中出现的谐振腔型陷波结构[8-9]、非均匀周期接地槽结构[10]、非对称曲折耦合结构[11]以及四路开路节支[12-13],该设计的屏蔽效果更好,且制造更加方便。……
