MMR帮助UWB带通滤波器优化性能
时间:04-25
来源:中电网
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部视图。在设计中使用商用HFSS 11.0软件进行了仿真和优化。该UWB滤波器制造所用的基板的介电常数为2.2,厚度为0.787mm。滤波器性能采用安杰伦公司提供的型号为 N5230A的矢量网络分析仪(VNA)进行测量。
图4:这两张图显示了基于MMR的UWB带通滤波器的顶部(a)和底部(b)。
图 5对预测和测量的S21(插损)和S11(反射损耗)幅度的频率响应以及群延迟进行了比较。预测的S参数证实,新设计的UWB滤波器在包括UWB通带在内的宽范围频率内(3.9-10.7 GHz)具有较高的反射损耗(≥11dB)和较低的插入损耗(<0.8dB=。测量结果也表明了良好的反射损耗(≥10dB)和较低的插入损耗(≥1.5dB),其中包括滤波器中使用的SMA连接器损耗。测量得到的群延迟在0.15ns和0.45nm之间变化,最大变化量是0.3ns,这些数据表明建议的UWB滤波器具有良好的线性度。在通过14GHz的上截止频带中的衰耗≥20dB。
图5:这些图对UWB带通滤波器的(a)S21与S11以及(b)群时延的测量和仿真性能进行了比较。
总之,我们成功地采用具有双平行耦合线和矩形槽的均匀MMR实现了UWB微带带通滤波器设计。通过正确调整矩形槽的长度(L)、宽度(W)和位置(d),可以重新分配三个谐振频率,从而使UWB滤波器取得更好的通带性能,包括<1.5dB的插入损耗和≥10dB的反射损耗,以及小于0.3ns的群延迟变化。测量得到的性能指标与仿真结果非常接近。