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基于D-CRLH传输线的带阻滤波器

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第 27 卷第 1 期 2011 年 2 月 文章编号 : 1005 6122( 2011) 01 0064 04
微
波
学
报
JOURNA L O F M I CROW AV ES
V o.l 27 N o . 1 Feb . 2011
基于 D CRLH 传输线的带阻滤波器
杜国宏
1 , 2
*
唐小宏
1
肖
飞
1
Bandstop Filter Based on D CRLH Trans m ission Line
DU G uo hong1, 2 , TANG X iao hong1 , XIAO fei1 (1 . Schoo l of E lectronic E ng. , Univ. of E lectron ic S cience and T echnology of China, Chengdu 610054, China; 2 . S choo l of E lectronic Eng. , Chengdu Univ. of Information T echno logy, Chengdu 610225, China ) Abstract : A nove l dua l com posite righ t/ left handed ( D CRLH ) transm iss ion line is proposed, in wh ich un it ce ll is
2 D CRLH 单元结构实现
目前 D CRLH 传 输线的实际电 路结构较为少 见 , 这里提出了一种基于 T DGS 的 D CRLH 单元实 现结构 , 如图 3 。每个 D CRLH 单元包含两部分 : 一 部分是介质基板正面与微带线连接的矩形贴片短截 线 , 如图 3 ( a) 所示; 另一部 分为 背面刻 蚀出的 T
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2011年 2 月
寸下 , 具有 PCS 的 T DGS 比无 PCS 的哑铃型 DGS 的 谐振频率更低 , 而且 PCS 的长度 l 越大 , 其谐振频率 越低。 由于 DGS 结构的等效电路为 LC 并联谐振单元, 因此针对图 5 中散射参量提取了四种情况下的等效 电路参数 L d 和 Cd , 见表 1 。同 样可以看出, 由于 T DGS结构中 PCS 长度 l 的增加导致缝隙电容 Cd 增 加, 因此导致其谐振频率 f 0 减小。此外与传统的哑铃 型 DGS 相比 , T DGS 具有更宽的谐振频率可调范围。 同时为了更好的说明 T DGS 比哑铃型 DGS 具有 更小的结构尺寸, 仿真分析了两种结构在相同频率 4 . 8GH z下的结构尺寸和谐振特性, 如图 6 所示。 T DGS整体尺寸为 a ( 2a + w ) = 3 6 . 62mm 只是传 统哑铃 DGS 整体尺寸 7 . 2 15 . 02mm 的 18 . 4 % 。从 图中还可以发现, PCS 可以使 T DGS 具有更大的 Q 值, 即更强的谐振特性, 其阻带边沿更加陡峭。
= 9 . 5 , h= 0 . 635mm, tan = 0 . 001 。 50 微带
线宽度 w = 0 . 62mm。在其他结构尺寸 a = 3 mm, b = 0 . 2 mm, g = 0 . 2mm 取值相同时, 比较了哑铃型 DGS ( 无 PCS 的 DGS 结构 )与 T DGS(具有 PCS , 但 l 取值 不同 )的谐振特性。由图可以看出, 在相同的外围尺
[ 10 ]
收稿日期 : 2010 08 03 ; 修回日期 : 2010 11 10 基金项目 : 国家自然科学基金 ( 60101028)
第 27 卷第 1 期
杜国宏等 : 基于 D CRLH 传输线的带阻滤波 器
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可控性 , 可以使滤波器尺 寸更小, 过 渡边沿更加陡 峭 , 此外也增加了设计的灵活性。全波仿真分析了 D CRLH 单元结构的谐振特 性, 并提取了等效电路 参数, 在此基础上设计了一款尺寸小、 边沿陡峭的带 阻滤波器。实验结果和仿真设计结果吻合较好 : 阻 带中心频率为 4 . 15GH z , 阻带 内插入损耗为 30dB, 3dB 带宽为 1 . 9GH z, 20dB 带宽为 1 . 55GH z。
composed w ith a T shaped DGS ( T DG S) and a stub w ith rectangular patch. Based on the transm ission characteristics o f the D CRLH un it cell ana lyzed using full w ave si m ulation, a bandstop filte r is designed w hich has the compact size and the sharp transitions at the t w o edges o f the stop band due to the D CRLH TL w ith T shaped DG S. The m easured data for the fabricated filter show a good ag reem ent w ith those using trans m ission line theory and EM si m u la tions. T he presented filter has a band stop center frequency 4. 15GH z. T he 3dB bandw idth is 1. 9GH z and 20dB bandw idth is 1. 55GH z . K ey word s : bandstop filter dual com posite r ight/ left handed trans m ission line( D CRLH TL ), defected g round structure ( DGS ),
R
) ]
2
2
4 0
- 4 ( 1)
图 4 D CR L H 单元结构 等效电路
其中 ,
0
=
1 , k = L RC L + L LC R, LR C R L LC L
DGS 中间两 PCS 间缝隙存储的电荷产生。与传统的 哑铃型 DGS 结构 (图 3( c) )相比, T DGS 存在两 PCS , 其等效容抗增加, 可以有效缩小 DGS 结构尺寸, 从而 实现电路小型化, 此外可以灵活改变 PCS的长度 l, 使 得电路具有更大的调谐灵活性。矩形贴片和短截线 分别提供了等效电路中并联分支的电容 Cp 和电感 L s。串联电感 L t 和并联电容 C t 为主微带线的寄生参 数。为简化分析, 忽略微带线的寄生效应, 其 RH 支 路分别由 LR = L d 和 C R = C p 构成; 而 LH 支路则由 CL = Cd 和 LL = L p 构成。 在只存在基板正面的主微带传输线和背面 DGS 单元情况下, 利用全波仿真软件 Ansoft H FSS10 对其 仿真, 得到散射参数 S 21, 如图 5 所示。这里微带介质 基片
( 1. 电子科技大学电子工程学院 , 成都 610054; 2. 成都信息工程学院电子工程学院 , 成都 610225) 摘 要: 提 出 了 一种 新 型 对 偶 复 合 左右 手 传 输 线 ( D ua l Co m po site R ight/Le ft handed T rans m ission L ine , D
3 滤波器仿真与实验结果
基于周期距离为 3 . 5mm 的三阶 D CRLH 传输线 设计了带阻滤波器, 实物如图 7 所示, 采用与图 5 中 相同的微带介质基板 , T DGS 的结构尺寸为 a = 3mm, b= 0 . 2 mm, g = 0 . 2mm, l = 1 . 81 mm。利 用 Rohde Sch w arz ZVB20 型矢量网络分析仪对实物进行测量, 仿真和测量结果见图 8 , 同时图中也给出了根据传输 线理论计算得到的散射参量。可以看出 , 它们具有较 好的一致性。提取的等效电路参数为 Ld = 1 . 95n H, Cd = 1 . 03pF, L p = 3 . 73nH, Cp = 0 . 30pF, L t = 1 . 09n H, Ct = 0 . 50pF。这里 L d 和 C d 比表 1 中 l= 1 . 81 mm 时 的值大, 是因为 T DGS 与顶部的矩形贴片短截线耦 合引起。由文献 [ 9]中公式计算出右手截止频率 fcR , 串联分支谐振频率 f se, 并联分支谐振频率 f sh 和左手谐 振 频率 fcL 分 别为 3. 32GH z、 3. 55GH z、4. 75GH z和 5 . 08 GH z。所设计的带阻滤波器测量结果的中心频率 为4 . 15GH z , 阻带内插损为 30dB, 3dB 带宽为 1 . 9GH z , 20dB带宽为 1 . 55GH z, 由公式计算出的中心频率为 4 . 05 GH z, 3dB 带宽为 2GH z , 相对误差范围为 5 % 。可 以发现, 当保持 f se和 f sh不变, 调整 D CRLH 单元结构尺 寸而减少 | f1 | = |f se - f cR |和 | f 2 | = |fcL - fsh |, 从而 可获得更加陡峭的边沿特性。
CRLH TL ) 结构 , 该结构单元由 T 型缺 陷地 ( T shaped defected g round structure , T DG S) 结构 以及矩 形贴 片短截 线组 成 , 基于对传输线单元结构传输特性的全波仿真分 析 , 设计 了一款带 阻滤波器。由于 利用了 基于 T DG S 的 D CRLH 传输线 , 该带阻滤波器具有较小的尺寸和更加陡峭的边沿特性。实 验结果和仿 真设计结 果吻合较好 : 阻带 中心频率 为 4. 15GH z , 插入损耗为 30dB, 3dB 带宽为 1. 9GH z, 20dB 带宽为 1. 55GH z 。 关键词 : 对偶复合左右手传输线 , 缺陷地结构 , 带阻滤波器

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基于接地平行耦合线的带通滤波器设计

基于接地平行耦合线的带通滤波器设计

基于接地平行耦合线的带通滤波器设计接地平行耦合线（Grounded Parallel Coupled Line，GPCL）是一种常用的微带线结构，它由两条平行的微带线通过一定的距离耦合在一起，并且其中一条微带线与地面相连。

GPCL具有许多优点，如低损耗、高品质因数、宽带宽等，因此在微波电路设计中得到了广泛应用。

本文将介绍基于GPCL的带通滤波器设计。

一、GPCL的基本原理GPCL的基本结构如图1所示。

其中，两条平行的微带线之间通过一定的距离d 耦合在一起，其中一条微带线与地面相连。

当信号从输入端口进入GPCL时，它会在两条微带线之间产生电磁耦合，从而形成一种新的传输模式，即共模模式和差模模式。

共模模式是指两条微带线上的信号同相位，而差模模式是指两条微带线上的信号反相位。

在GPCL中，共模模式和差模模式的传输速度不同，因此可以通过调整两条微带线之间的距离d来控制它们之间的电磁耦合程度，从而实现不同的滤波特性。

图1 GPCL的基本结构二、带通滤波器的设计带通滤波器是一种可以通过滤除低频和高频信号来选择特定频率范围内信号的电路。

在GPCL中，带通滤波器可以通过调整两条微带线之间的距离d来实现。

具体来说，当两条微带线之间的距离d足够小时，共模模式和差模模式的传输速度几乎相同，因此它们的相位差也很小，从而导致它们之间的电磁耦合程度很弱。

因此，当信号通过GPCL时，它会主要沿着一条微带线传输，而另一条微带线上的信号几乎不会产生影响，因此可以实现带通滤波的效果。

下面以一个具体的例子来说明如何设计一个基于GPCL的带通滤波器。

假设需要设计一个中心频率为2GHz，带宽为200MHz的带通滤波器，其电路图如图2所示。

其中，L1和L2是微带线的长度，W1和W2是微带线的宽度，S是微带线与地面之间的距离，d是两条微带线之间的距离，C1和C2是微带线与地面之间的电容。

图2 基于GPCL的带通滤波器电路图首先，需要确定微带线的特性阻抗Z0和介质常数εr。

基于二维光子晶体高Q值微波带阻滤波器

基于二维光子晶体高Q值微波带阻滤波器

第19卷 第1期太赫兹科学与电子信息学报Vo1.19，No.1 2021年2月 Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology Feb.，2021 文章编号：2095-4980(2021)01-0096-05基于二维光子晶体高Q值微波带阻滤波器司阳1，陈希1,2，陈鹤鸣*1(1.南京邮电大学 电子与光学工程学院，江苏 南京 210023；2.江苏城市职业学院 信息工程学院，江苏 南京 210036)摘 要：为提高无线通信系统的传输质量，提出一种新型的基于二维光子晶体的微波带阻滤波器，该滤波器由线缺陷波导和AAH谐振腔组成。

通过改变AAH谐振腔与主波导的距离，增加它们之间的耦合系数，从而实现1668.3μm处微波波段的滤波；基于时域有限差分法(FDTD)原理，应用Lumerical软件进行仿真计算，仿真结果表明：该滤波器性能优良，阻带中心波长为1668.3μm，阻带衰减为25.2dB，通带插入损耗为0.2dB，品质因数Q值为1.5×104，器件尺寸小，结构简单，易于大规模集成，对于超宽带通信具有重要的应用前景。

关键词：光子晶体；滤波器；AAH 谐振腔中图分类号：TN814文献标识码：A doi：10.11805/TKYDA2019520High Q-factor microwave bandstop filter based ontwo-dimensional photonic crystalSI Yang1，CHEN Xi1,2，CHEN Heming*1(1.College of Electronic and Optical Engineering，Nanjing University of Posts and Telecommunications，Nanjing Jiangsu 210023，China；2.College of Information Science & Engineering, City Vocational College of Jiangsu，Nanjing Jiangsu 210036，China)Abstract：A new microwave band-stop filter based on two-dimensional photonic crystal is proposed in order to improve the transmission quality of the wireless communication system. The filter consists of a linedefect waveguide and Aubry-Andr-Harper(AAH) resonator. By changing the distance between the AAHresonator and the main waveguide, the coupling coefficient between them is increased, and the filtering ofthe microwave band at 1668.3μm is achieved. Based on the Finite Difference Time-Domain(FDTD)principle, simulation is performed in Lumerical platform. The results show that the filter has excellentperformance: the center wavelength of the stop band is 1668.3μm, the stop band attenuation is 25.2 dB,the pass band insertion loss is 0.2 dB, and the quality factor Q value is 1.5×104. The device is of smallsize and simple structure, and it is easy to be integrated on a large scale. It has important applicationprospects for Ultra Wideband(UWB) communication.Keywords：photonic crystals；filter；AAH resonator随着宽带和超宽带通信系统的发展，由于带阻滤波器可以有效抑制不需要的宽带信号，高性能的微波带阻滤波器研究显得十分重要[1–4]。

带阻滤波电路

带阻滤波电路

必备的四年级语文《游山西村》练习题：上
册
1、给下列加点的字注音.
腊酒浑( ) 鸡豚( ) 叩门( )
2、解释下列句中加点的词。

(1)丰年留客足鸡豚。

( )
(2)从今若许闲乘月。

( )
3、填空：
《游山西村》选自，作者，字，号， (朝)著名诗人。

游山西村
陆游
莫笑农家腊酒浑，丰年留客足鸡豚。

山重水复疑无路，柳暗花明又一村。

箫鼓追随春社近，衣冠简朴古风存。

从今若许闲乘月，拄杖无时夜叩门。

4、全诗紧扣一个字，按推移展开叙述。

5、首联写出了什么内容?
6、古风存一句用来赞美农民的什么品格?
以上就是为大家整理的四年级语文游山西村练习题，
大家还满意吗?希望对大家有所帮助!
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语文S版四年级语文《望洞庭》随堂检测题：上册
《和我们一样享受春天》课后练习题：四年级上册语文。

新型小型化超宽上阻带双频带通滤波器的设计

新型小型化超宽上阻带双频带通滤波器的设计

新型小型化超宽上阻带双频带通滤波器的设计张瑞;周希朗;范海军【摘要】本文使用并联短截线结构获得5.7GHZ的通带,再引入SIR谐振器结构,获得2.4GHZ的通带.SIR谐振器耦合作用到微带传输结构上,所以,两种谐振结构相互独立,能方便的调整两个通带的中心频点.此外,两种谐振结构在阻带上相互抑制,获得极宽的上阻带性能.本文在输入、输出端口附近又引入并联短截线,使得上阻带性能更加优异.最终测量结果和仿真结果吻合.%In this paper, we get a dual-band microstrip band pass filter, which are 2.4CHZ and 5.7GHZ,with shunt stub and SIR structures. The SIR resonators are parallel to the microstrip structures, so two kinds of resonators are separate and the center frequencies can be easily adjusted. Besides, we can get ultra wide upper-stopband. The shunt stub is induced near the input and output port to get better stopband performance. Finally, the measured results validate the proposed design.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2012(000)012【总页数】1页(P187)【关键词】双频滤波器;带通滤波器;并联短截线;阶跃阻抗谐振器【作者】张瑞;周希朗;范海军【作者单位】上海交通大学射频与微波技术研究中心,上海200240;上海交通大学射频与微波技术研究中心,上海200240;上海交通大学射频与微波技术研究中心,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TP310 引言近几年来，双频带通滤波器在无线通信系统中被更广泛的应用。