【摘要】：基于基片集成波導(dǎo)(SIW)設(shè)計(jì)了一種具有良好帶外抑制的濾波器。SIW結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)矩形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的一種變形,且電磁波在SIW中傳輸?shù)奶匦耘c在傳統(tǒng)金屬波導(dǎo)結(jié)構(gòu)中的相類似。通過在SIW的金屬地表面蝕刻DGS,濾波器在SIW截止頻率以下產(chǎn)生了一個(gè)通帶,同時(shí)濾波器二倍、三倍中心頻率也低于SIW截止頻率。濾波器中心頻率為8GHz,16和24GHz處的回波損耗接近0dB,插入損耗也分別為-34dB和-19dB。當(dāng)其作為振蕩器的選頻網(wǎng)絡(luò)時(shí),振蕩器的諧波抑制度得到很大提高。實(shí)際測試的并聯(lián)反饋式振蕩器振蕩頻率為7.97GHz,輸出功率達(dá)6.67dBm,相位噪聲在偏移載波100kHz處低于-101.4dBc/Hz,二次諧波抑制度約為47.7dB。
【圖文】：

器的阻帶抑制和降低濾波器的大校而具有良好帶外抑制的濾波器可以被用來抑制振蕩器的諧波。本文提出了一種基于新型ＤＧＳ結(jié)構(gòu)的ＳＩＷ濾波器，通過在ＳＩＷ金屬地表面蝕刻ＤＧＳ圖案，在位于ＳＩＷ截止頻率之下產(chǎn)生了一個(gè)通帶。由于ＳＩＷ截止頻率以下無波導(dǎo)高次模雜波影響，濾波器表現(xiàn)出了優(yōu)秀的帶外抑制特性。當(dāng)此濾波器被用作并聯(lián)環(huán)路反饋振蕩器的選頻網(wǎng)絡(luò)時(shí)，振蕩器的諧波抑制度將會(huì)得到提高。１電路設(shè)計(jì)與分析１．１基片集成波導(dǎo)濾波器的設(shè)計(jì)提出的新型ＤＧＳ結(jié)構(gòu)的濾波器如圖１所示。圖中兩排白色圓形為ＳＩＷ金屬通孔，形成了ＳＩＷ的電邊界。圖１（ｂ）中白色區(qū)域是在ＳＩＷ金屬地表面蝕刻的一對鏡像對稱的互補(bǔ)Ｇ（ＣＧ）單元，兩個(gè)ＣＧ單元側(cè)邊重合在一起。圖１（ａ）兩端采用５０Ω微帶饋線，便于后面振蕩器的設(shè)計(jì)。矩形波導(dǎo)內(nèi)添加電或磁諧振散射體，能夠在波導(dǎo)的截止頻率以下產(chǎn)生一個(gè)通帶［６］。由于ＳＩＷ和矩形波導(dǎo)的相似特性和ＤＧＳ表現(xiàn)出的諧振特性，通過在ＳＩＷ下表面添加合適的ＤＧＳ結(jié)構(gòu)，也將在ＳＩＷ截止頻率以下引入一個(gè)通帶。本質(zhì)上講，刻蝕在ＳＩＷ上的ＣＧ單元是一種槽線結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于一個(gè)半波長諧振器。通過調(diào)節(jié)ＣＧ的總長度，使ＣＧ的等效諧振頻率為８ＧＨｚ，同時(shí)讓兩個(gè)ＣＧ單元背靠背重合在一起增加兩單元的耦合。ＳＩＷ主模ＴＥ１０截止頻率為［７］圖１濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的俯視圖（ａ）和底視圖（ｂ）Ｆｉｇ．１ＣｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄＳＩＷ－ＤＧＳｆｉｌｔｅｒ：（ａ）Ｔｏｐｖｉｅｗ；（ｂ）Ｂｏｔｔ

（ａ）Ｔｏｐｖｉｅｗ；（ｂ）Ｂｏｔｔｏｍｖｉｅｗｆｃ（ＴＥ１０）＝ｃ０２i幡牛潁ǎ鰨櫻桑祝潁玻觶椋幔埃梗擔(dān)鰨觶椋幔保ǎ保┢渲校悖拔嬋罩械墓饉�，通孔掉[本叮潁觶椋幔劍埃擔(dān)恚硨屯ǹ準(zhǔn)渚啵鰨觶椋幔劍保恚恚ü跣。鰨櫻桑椎鬧悼梢蘊(yùn)岣擼櫻桑椎慕刂蠱德省Ｗ詈笥嘔模鰨櫻桑祝劍矗恚�，可以近藫鋺C齟聳保櫻桑捉刂蠱德試嘉玻梗牽齲＠萌绱歐掄嬡砑�，甚r鎏岢齙穆瞬ㄆ韉模硬問掄媲呷繽跡菜盡Ｂ瞬ㄆ韉鬧行鈉德飾福牽齲刂蠱德試蛭玻梗牽齲笥搖Ｂ瞬ㄆ韃逅鷂玻玻洌攏�，回波塌v牡陀冢矗擔(dān)洌隆Ｍ跡猜瞬ㄆ鞣掄嫻拇湎煊η擼疲椋紓玻櫻椋恚酰歟幔簦澹洌簦潁幔睿螅恚椋螅螅椋錚睿潁澹螅穡錚睿螅澹媯錚潁簦瑁澹穡潁錚穡錚螅澹洌媯椋歟簦澹潁保矗逼諤馮薜齲閡恢中灤突剎ǖ悸瞬ㄆ骷捌湓謖竦雌髦械撓τ

本文編號：2537015