柳浩,李胜先

中国空间技术研究院西安分院,西安710000

含非谐振节点滤波器的耦合矩阵综合方法

柳浩,李胜先*

中国空间技术研究院西安分院,西安710000

基于非谐振节点理论,提出了一种改进的直接耦合矩阵综合方法。通过将非谐振节点看作谐振点,采用经典耦合矩阵综合方法得到耦合矩阵,再对矩阵作相似变换,使非谐振节点位置相对应的元素不含传输零点信息,并对其所在行列作比例变换,使其还原为非谐振节点,直接综合得到可用于设计含非谐振节点滤波器的耦合矩阵。这种综合方法简化了含非谐振节点滤波器的综合、拓扑重构和性能仿真,Matlab和HFSS仿真结果验证了这种综合方法的合理性和可行性。

滤波器;耦合矩阵;非谐振节点;谐振点;相似变换;传输零点

Key words:filter;coupling matrix;nonresonating node;resonating node;similarity transformation;transmission zero

广义切比雪夫滤波器广泛应用在各种微波系统中,如卫星通信系统、雷达系统等,在通过实现有限传输零点来提高选择性[1]方面,交叉耦合方法要实现N阶N个传输零点,需要源与负载的直接耦合,这样就限制了带通滤波器输入与输出间的隔离。另外,提取极点技术需要主通路上增加额外的相位,增加了滤波器的体积和质量。

为了消除以上两种方法固有的缺陷,2004年, Amari和Rosenberg首先提出了非谐振节点[2](Non-Resonating Node,NRN)的概念,可实现N阶N个传输零点而不需要源与负载的直接耦合。谐振器与非谐振节点的模块化设计特性也非常优越,通过级联产生传输零点的单元结构,使级联单元独立控制其相对应的零点。……