一种具有高抑制特性的小型化SIW 滤波器的设计

黄玉兰,兰 静,黄令超

(西安邮电大学电子工程学院,陕西 西安 710121)

随着无线通信行业的迅速发展,滤波器作为一种选频器件,有着广泛的应用前景。在常见的无线收发系统中,每一步都需要加载滤波器来滤除噪声,从而保证射频系统的稳定性,因此滤波器对无线收发系统的传输质量有着至关重要的影响。为满足现代无线通信要求,研究者们在高带外抑制、低插损、小型化等方面做了大量的研究[1]。近年来,基片集成波导(SIW)凭借其高品质因数、易集成、大功率容量等独特优势逐渐被广泛应用,常见的SIW 滤波器的设计方法有1/n模切割法[2]、多层折叠法[3]、多模交叉耦合[4]以及表面加载法[5]等。

文献[6]利用不同模态的SIW 腔提供宽阻带响应和高选择性,但其插损及回波损耗不理想。文献[7]通过加载谐振器使得滤波器共有三个传输零点,一定程度上提高了带外抑制,但由于其传输零点多,设计复杂,导致不够小型化。文献[8]通过增加金属孔,使得滤波器有更高的品质因数,但其插损较大,无法满足现代通信系统低插损的要求。文献[9]通过垂直叠加三个SIW 腔,使滤波器变得更加紧凑,通过调整相邻SIW 腔间的耦合系数来独立控制传输零点,但仍存在插损较大的问题。文献[10]通过改变浮动圆盘的大小,调整谐振模式,改变馈线间的夹角对传输零点进行控制,该滤波器灵活性很大,但其带外抑制性能较差。文献[11]在SIW 表面刻蚀两个反向排列的方形互补裂环谐振器,实现了滤波器的小型化,但其带外抑制性能并不理想。……