一种紧缩结构的基片集成波导双通带滤波器
为验证计算公式,我们选取一组不同边长的等边三角形SIW腔体进行试验。表1为应用公式(1)求得的频率与应用CST MICROWAVE STUDIO仿真得到的频率的比较。结果显示,公式计算得到的频率与仿真得到的频率吻合较好,验证了等边三角形SIW腔体主模频率计算公式的正确性。
表1
3.2 滤波器仿真与测试结果
图4 滤波器结构图
表2 滤波器物理结构尺寸(单位:mm)
为了验证设计方法的有效性,设计了一个x波段基片集成波导双通带滤波器。采用相对介电常数为2.65和厚度1mm的介质板,金属通孔直径0.5mm,孔间距1mm,图4为滤波器结构图。其中a为50欧姆导带宽度,b、c、d决定了滤波器的外部Q值, L1、L2、L3分别为第一、二、三腔的边长,决定各腔体的谐振频率,S12、S13、S34分别为相邻2腔耦合孔的大小,决定相邻两腔耦合的强弱。最后经过CST MICROWAVE STUDIO仿真优化后,可得到滤波器的物理尺寸,如表2所示,滤波器结构左右对称。仿真结果如图5所示。
图5 CST仿真结果
4 结论
本文提出了一种新型的基片集成波导双通带滤波器,并给出了具体的设计步骤。着重研究了等边三角形SIW腔体的特性,给出了等边三角形SIW腔体主模频率计算公式,经过仿真验证计算结果较为准确。仿真了一个基于三角形SIW腔体的双通带滤波器,该滤波器两个通带之间有很高的隔离度,带内插损较小,仿真结果良好。这种滤波器结构紧凑,有效的利用了空间,实现了滤波器的小型化。
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