濾波器作為通信系統(tǒng)射頻前端的關(guān)鍵部件,其性能至關(guān)重要。在微波頻段,高溫超導(dǎo)薄膜材料的表面電阻比普通金屬銅低兩個數(shù)量級以上。由于用高溫超導(dǎo)體可以制備出性能優(yōu)異的微波濾波器,并且現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)多網(wǎng)絡(luò)、多制式和多業(yè)務(wù)以及抗干擾的發(fā)展需求,使得小型多頻帶濾波器和具有抗噪聲干擾的平衡濾波器的研究備受關(guān)注。研究團(tuán)隊(duì)長期從事該領(lǐng)域研究,并已取得一些研究成果。文章從不同諧振器結(jié)構(gòu)類型以及頻率特性等方面介紹了多頻帶和平衡濾波器的研究設(shè)計工作。 

【文章來源】：微波學(xué)報. 2020,36(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

n階耦合諧振器型帶通濾波器

基于提出的三模諧振器,通過設(shè)計合適的耦合可實(shí)現(xiàn)濾波器設(shè)計,且每個通帶都有兩個極點(diǎn),帶寬相對可控,濾波器結(jié)構(gòu)如圖3所示。如圖所示,通過對主諧振器和加載的枝節(jié)進(jìn)行彎折處理,一方面實(shí)現(xiàn)了小型化設(shè)計,另一方面便于耦合;同時通過在輸入饋線和輸出饋線加入綠色彎折微帶線,實(shí)現(xiàn)了源負(fù)耦合,可產(chǎn)生一對傳輸零點(diǎn),提高通帶選擇性和帶外衰減。圖3 基于三模諧振器的高溫超導(dǎo)三頻帶濾波器

圖2 三模諧振器結(jié)構(gòu)及其奇偶模等效電路通過仿真優(yōu)化,可得到最終仿真結(jié)果,如圖4藍(lán)色實(shí)線所示。仿真軟件為Sonnet(下同),介質(zhì)基板為MgO,介電常數(shù)為9.78,基板厚度為0.5 mm。電路加工后在77 K低溫下對濾波器進(jìn)行測試,測試結(jié)果如圖4紅色虛線所示。超導(dǎo)薄膜使用的是工藝線成熟的YBCO(下同),為2英寸晶元。測試結(jié)果顯示三個通帶的最大插入損耗為0.22 dB,遠(yuǎn)大于基于普通銅覆介質(zhì)基板的濾波電路損耗。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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