5G 频段单腔多模滤波器的设计与仿真*

罗 兵刘建圻

(1.广东机电职业技术学院电子与通信学院，广东广州 510515；2.广东工业大学自动化学院，广东广州 510520)

射频滤波器一直是无线通信系统中不可缺少的组成部分，它能起到频带和信道选择的作用，并且能滤除谐波，抑制杂散。因此，射频滤波器一直是无线通信系统领域的研究热点[1-12]。但随着无线通信的发展，对滤波器的体积要求越来越高，传统的单模滤波器尺寸大，性能差，随着移动通信技术的高集成度，滤波器的体积要求将越来越小，毫无疑问，多模滤波器利用谐振器中对于不同的场分布有无穷多个谐振模式和谐振频率，其中具有相同谐振频率的模式称为简并模[2-3]。如果在单个谐振器中加入一些微扰(比如开槽、切角或加入小的贴片、内切角等)，会改变原正交简并模的电场分布，使得一对正交简并模之间发生耦合，2 个耦合简并模的作用相当于2 个耦合谐振器，从而在保持谐振回路不变的情况下，使谐振器的个数呈几何级数减少，例如，可以利用一个谐振器的3 个模式在一个传统的n节滤波器的物理空间实现3n节滤波器的特性，从而大大减小了滤波器的体积。因此，研究多模滤波器变得及其重要。

中华人民共和国工业和信息化部(简称工信部)已正式发布关于第五代移动通信系统使用3 300 MHz～3 600 MHz 和4 800 MHz～5 000 MHz 频段相关事宜的通知(工信部[2017]276 号)，第5 代移动通信系统的研究已得到了政府的政策支持，并在2019 年6 月6 日，工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G 商用牌照，标志着我国正式进入5G 商用元年。……