基于DGS結構的超寬帶高通濾波器設計

摘 要:介紹目前應用于微波平面電路小型化領域的DGS結構，通過仿真試驗研究了DGS結構對耦合微帶雙線的影響，基于仿真結果設計小型化、結構簡單的超寬帶高通濾波器，并制作實物進行測量，實測數據與仿真結果基本吻合。

關鍵詞:微波平面電路; 缺陷地面結構; 耦合微帶線; 高通濾波器

中圖分類號:TN713 文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)13-0194-04

Design of Ultra Wideband High-pass Filter Based on DGS

ZHANG Shan-shan

(Xi’an Electronic Engineering Research Institute， Xi’an 710100， China)

Abstract: The defected ground structure(DGS) which is applied to the field of microwave planar circuit miniaturization is presented. The impact of DGS on coupled micro-strip is studied by simulation experiment， a ultra-wideband microwave high-pass filter with miniaturization and simple structure based on simulation result is designed， and the real circuit is built and measured， the simulation result of the high-pass filter agrees well with the performance of the real circuit.

Keywords: microwave planar circuit; defected ground structure; coupled micro-strip; high-pass filter

0 引 言

在微波集成電路中，為了抑制低頻雜散，通常要使用小型化的高通濾波器，對于微波集成電路來說，微波高通濾波器一般有兩大類設計方法[1]，第一類是用集中或半集中的元件實現，高通濾波器的衰減特性由相應的低通原型的衰減特性經過適當的變換得出。經過變換之后，低通原型電路就成為由串聯電容和并聯電感構成的集中元件高通濾波器。在微波集成電路中，可以用交指電容器或薄膜電容器去實現集中串聯的電容，用并聯的短路短截線或平面螺旋電感去實現集中的并聯電感，它的優點是結構簡單，尺寸較小。但是，在集中參數電路中，這些電感必須靠得很近，這就不可避免地要產生雜散耦合，因此集中元件的高通濾波器很難在微波集成電路中實現。構成高通濾波器的第二類方法是用分布參數來實現，由于傳輸線所固有的多重諧振特性，它必然存在寄生通頻帶，并只能構成帶通特性。這種方法實質上是用寬帶帶通濾波器去充任高通濾波器，即贗高通濾波器。但是對于超寬帶的高通濾波器，這種方法一般結構比較復雜，對工藝要求很高。……