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1、900MHz独块同轴微波介质滤波器的仿真第26卷第7期2007年7月电子元件与材料ELECTRONICCOMPONENTSANDⅣ【ATERIALS,,01.26NO.7Ju1.20o7900MHz独块同轴微波介质滤波器的仿真梁飞,吕文中,周东祥(华中科技大学电子科学和技术系,湖北武汉430074)摘要:采用HFSS软件讨论介质滤波器耦合(包括谐振器间的互耦合以及谐振器与外电路的耦合)性能以及中间谐振器谐振长度与其频率的相互关系,得到滤波器外界品质因数与其输入输出端1:2大小,滤波器级间耦合系数与其耦合孔直径以及中间谐振器谐振长度
2、与其频率之间相互关系曲线,并以此确定所设计的介质谐振器滤波器结构尺寸.根据讨论结果,最终设计出的滤波器性能指标为:中心频率899.5MHz,带宽14MHz,带内波动0,8dB,通带损耗1.5dB,性能满足移动通讯要求.关键词:电子技术;介质滤波器;谐振器;外界品质因数;耦合系数中图分类号:TN713+.3文献标识码:A文章编号:1001—2028(2007)07—0029—03Simulationof900MHzsingle—blockcoaxialmicrowavedielectricfilterLIANGFei,LUWen—z
3、hong,ZHOUDong-xiang(TheDepartmentofElectronicsScienceandTechnology,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan43004,China)Abstract:Amicrowavedielectriccoaxialfilterwasproposed.Itscouplingperformancesandtherelationbetweenthelengthofthemediumresonatoranditscentralfre
4、quencywerediscussedbyHFSS.Accordingtothediscussedresultsabove,thefilterstructuresizecanbeacquiredandthefinallysimulatedfiltercenteredat899.5MHzisof14MHz—ban@ass,0.8dB-rippleand1.5dB-insertionloss,whichmeetstherequirementsofmobilecommunication.Keywords:electrontechnolo
5、gy;dielectricfilter;resonator;externalquality;couplingcoefficient近年来,现代通信技术的迅速发展,使得对通信系统装备的重量及尺寸要求越来越高.特别是移动通信系统,对滤波器,双工器的要求很高,不仅要性能可靠,插损低,而且体积要小,具有高的选择性.介质滤波器因具有体积小,低插损和稳定性好的特点,已广泛应用于移动通信系统,卫星通信系统,电缆电视系统和军用通信工程.经过近几年的发展,国内用于制备介质滤波器的微波介质材料已经取得很大进展,并已有部分滤波器产品实用化.然而,在微波
6、介质陶瓷滤波器的研制过程中,大多数国内研究主要集中于微波介质材料的研制,往往忽视了研究微波器件的结构对其性能的影响.这样即使制备出高性能的微波介质材料,由于低水平的器件设计而导致最终微波滤波器性能低劣而无法实用化.笔者采用高频结构模拟软件(HFSS)讨论介质滤波器耦合性能,得到滤波器外界品质因数与其输入输出端口大小,滤波器级间耦合系数与其耦合孔以及中间谐振器谐振长度与其频率之间相互关系曲线,根据此结果,设计出了一款性能满足要求的滤波器,并总结出一套准确,快速,实用的微波介质滤波器设计方法.l滤波器结构及其工作原理图l同轴型独块介质
7、滤波器结构示意图Fig.1Structureofcoaxialsingle—blockfilter同轴型介质滤波器采用自行研制的LilrzBilO3收稿Et期:2007—02—18通讯作者:梁飞基金项目:国家自然科学基金资助项目(60001002)作者简介:梁飞(1975--),男.湖北武汉人.博士研究生.主要从事微波介质滤波器及天线的研究.Tel:(027)87552594:E-mail:afeiliang@hotmail.corn.30梁飞等:900MHz独块同轴微波介质滤波器的仿真,b1.26No.7Ju1.2Oo7掺杂的C
8、aO—Li2O—Ln2O3.TiO2系列陶瓷材料【￡r=100,无载品质因数Q0=3ooo(2GHz),谐振频率温度系数,<~10x10-6℃一】制作而成,其结构如图1所示.介质滤波器除耦合孔内表面,端口电极周围区域以及开路面以外,其余表面全
