為開發(fā)一種適用于無(wú)線通信系統(tǒng)且具有天線輻射特性和濾波器帶外抑制特性的微帶天線。采用濾波器綜合設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)并制作了一種由4個(gè)半波開環(huán)諧振器、1段傳輸耦合線和1個(gè)型微帶天線構(gòu)成的濾波天線。天線通過作為導(dǎo)納變換器的耦合線與濾波器的第4階諧振器集成在一起,充當(dāng)濾波器的第5階諧振器以實(shí)現(xiàn)濾波功能。仿真與測(cè)試結(jié)果表明:濾波天線的阻抗帶寬為2. 39～2. 49 GHz,最大增益為3. 71 d B,帶內(nèi)最大增益偏差不超過0. 43 d B,帶外100 MHz處增益迅速降為-5 d B并趨于穩(wěn)定。該濾波天線結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,基板輕薄,優(yōu)化了濾波器與天線的整體尺寸,降低了二者間的傳輸損耗,可適用于無(wú)線通信系統(tǒng)的射頻前端。 

【文章來源】：傳感器與微系統(tǒng). 2020,39(11)CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

諧振頻率隨邊長(zhǎng)L1變化的關(guān)系曲線

式中ωo為諧振器的諧振頻率，Δω±90°為以諧振頻率處的相位為基準(zhǔn)正負(fù)90°相位所對(duì)應(yīng)的頻率差值。在諧振器邊長(zhǎng)初步確定的情況下，運(yùn)用式(2)中提取品質(zhì)因數(shù)Q的方法，將饋電位置d設(shè)為變量，對(duì)所述單諧振器進(jìn)行幅值與相位的仿真，得到外部品質(zhì)因數(shù)值Q與d的關(guān)系曲線，如圖2所示。可以看出:隨著饋電點(diǎn)與諧振器底邊距離d的增大，外部品質(zhì)因數(shù)Q呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)，此時(shí)初步確定d為0.16 mm。1.1.3 耦合系數(shù)與諧振器間距確定

式中fp1和fp2分別為兩諧振器耦合時(shí)的上諧振頻率和下諧振頻率。在諧振器邊長(zhǎng)和饋電位置初步確定的情況下，利用式(3)中提取耦合系數(shù)k的方法，將耦合間距s設(shè)為變量，對(duì)諧振器進(jìn)行如圖3嵌圖所示的弱耦合仿真，得到耦合系數(shù)k與間距s的關(guān)系曲線，如圖3所示。可以看出:隨耦合間距s的增大，耦合系數(shù)k呈整體減小的趨勢(shì)。為使耦合系數(shù)達(dá)到所需的0.050和0.036，初步確定諧振器間的間距為0.46 mm和0.66 mm。1.1.4 濾波器諧振電路的設(shè)計(jì)


本文編號(hào)：3405938