平行線耦合濾波器是廣泛應(yīng)用于微波射頻前端系統(tǒng)中的重要器件。為了解決加工誤差引起的平行線耦合微帶濾波器的頻率偏移效應(yīng),提出了圓角化的設(shè)計方案,即對平行線耦合濾波器的開路端采用圓角設(shè)計方案替代傳統(tǒng)的長度補償方案,為了避免相鄰平行線寬度不同導(dǎo)致的不連續(xù)性,將各階長度和寬度非常接近的平行線設(shè)置為相同長度和寬度,給出了預(yù)調(diào)整設(shè)計參數(shù)的流程。通過傳輸線校準(zhǔn),實測獲得了34 GHz濾波器去嵌入效應(yīng)后的頻率響應(yīng),帶內(nèi)插損3 dB,帶內(nèi)波動小于1 dB,帶寬3.8 GHz,測量結(jié)果與仿真吻合。

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【部分圖文】：

圖1平行線耦合濾波器各階平行線開路端圓角化后的版圖

由于電場能量超出了平行線開路端,從而形成了額外的電容效應(yīng)[11-12]。這種現(xiàn)象導(dǎo)致平行線的電尺寸比實際設(shè)計的數(shù)值大三分之一的基板厚度。為了補償這種效應(yīng),通常采用平行線長度預(yù)短化處理的方式[11-12]�；谶@種方法我們把設(shè)計的濾波器各階平行線的直角改為圓角使之符合蝕刻后的實際情....

圖26階濾波器頻移

從圖2(a)～2(e)給出了5階濾波器圓角化后的頻移,中心頻率分別是8GHz、12GHz、20GHz、26GHz、34GHz的濾波器的設(shè)計結(jié)果,從圖中可以發(fā)現(xiàn)其頻率偏移隨著中心頻率的增加偏移越來越明顯,其他4、6階濾波器的設(shè)計也存在類似情況,具體如表1所示。圖4濾波器....

圖4濾波器頻移隨帶寬的變化

圖26階濾波器頻移圖3和圖4分別給出了頻移隨頻率和帶寬的變化曲線,從中總結(jié)出經(jīng)驗公式如下:

圖3濾波器頻移隨頻率的變化

Δf≈f040(5n)2(9)從圖4中可以得出,對于中心頻率為34GHz的濾波器其頻移幅度變小,帶寬影響變?nèi)?所以式(9)中沒有帶寬項。由于高頻濾波器的階數(shù)通常為4、5和6,所以只討論了這3種類型的濾波器的設(shè)計。

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