X波段微帶帶通濾波器的仿真設(shè)計(jì)

　　圖6 是自由諧振條件下的無(wú)損耗S21和S11參數(shù)

　　對(duì)導(dǎo)體幾何尺寸和電氣屬性的精確控制是實(shí)現(xiàn)優(yōu)異性能的關(guān)鍵。對(duì)于濾波器的應(yīng)用頻率，諧振器耦合發(fā)生在 ?/4元件上時(shí)，耦合效果最強(qiáng)。這種耦合線結(jié)構(gòu)的缺陷是需要微小的縫隙來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的耦合。由于這些元件是由導(dǎo)線構(gòu)成的，導(dǎo)線的幾何精度和一致性分別決定了所需阻抗的匹配度和耦合度。為控制導(dǎo)體的幾何尺寸，可采用高度共形的電阻和尺寸補(bǔ)償布線，以實(shí)現(xiàn)電鍍導(dǎo)體的垂直/水平生長(zhǎng)縱橫比。使用這些設(shè)計(jì)/工藝特性，可以生產(chǎn)長(zhǎng)25~50mm的3μm導(dǎo)線和空隙。

　　圖7是 10GHz自由諧振條件下的電場(chǎng)。

　　微帶幾何結(jié)構(gòu)的散射特性(非均質(zhì)介質(zhì))會(huì)引起偶模和奇模相位速度的不對(duì)稱。

　　圖8~9是自由諧振條件下的 S21和S11損耗參數(shù) 。

　　對(duì)諧振高Q濾波器結(jié)構(gòu)，使用四面體網(wǎng)孔建模進(jìn)行了三維全波EM仿真。在計(jì)算S參數(shù)時(shí)，使用了降階模型法。電磁場(chǎng)的評(píng)估則使用考慮到損耗的模型分析(固有模式)來(lái)進(jìn)行。對(duì)分立式濾波器(自由諧振)和諧振腔濾波器(封閉諧振)都進(jìn)行了分析。

　　模型報(bào)告

　　圖 10是實(shí)際測(cè)量 (S21, S11)。

　　本文小結(jié)

　　X波段微帶通帶濾波器已經(jīng)過(guò)了EM仿真、薄膜制造和VNA測(cè)試。仿真特性和測(cè)量得的濾波器特性具有良好的一致性：因數(shù)為10.1GHz;S211.3dB;電壓駐波比(VSWR)為 1.1;帶寬在1dB、3dB和10dB時(shí)分別為340MHz、380MHz和800MHz;形狀因子為0.054dB/MHz。

　　威世公司的EFI在優(yōu)化功能的多項(xiàng)關(guān)鍵性互動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)上取得突破性進(jìn)展。威世公司是為數(shù)不多的幾家能夠提供這種設(shè)計(jì)和建模功能的制造商之一。