基于復合左右手傳輸線帶通濾波器的研究.pdf

1、隨著3G、4G無線通信技術的到來，超寬帶（UWB）無線通信系統(tǒng)對濾波器的通帶帶寬、諧波抑制、結構的小型化、性能的穩(wěn)定性等方面提出了更苛刻的要求。本文利用復合左右手傳輸線(Composite Right/Left Transmission Line，簡稱CRLH TL)的傳輸特性，將其結構引入到微波超寬帶濾波器設計中，滿足微波濾波器工作頻帶寬、低插損、結構緊湊等要求，在超寬帶通信系統(tǒng)中具有一定實用價值和參考價值。
　　 首先，本文

2、對CRLH TL基本特性進行研究，對CRLH TL等效電路和實現(xiàn)結構進行對比分析，采用“分布式電容電感元件”來實現(xiàn)CRLH TL結構。其次，以實現(xiàn)超寬帶通信頻帶為設計指標，利用HFSS軟件設計并優(yōu)化了兩款基于微帶型CRLHTL的超寬帶濾波器。兩款濾波器的帶寬都達到了100％，工作頻段在超寬帶通信系統(tǒng)之內(nèi)3.6GHz-10.6GHz，插入損耗在1dB以內(nèi)，回波損耗小于-10dB。最后，制作了實物并測試，測試結果與仿真結果進行對比后分析產(chǎn)生

3、誤差的原因。
　　 此外，本文利用微帶線與共面波導組合的雙層介質結構，設計了一種新型帶通濾波器。其等效左手電容由金屬-絕緣體-金屬(MIM)耦合結構提供，等效左手電感由蘑菇型零階諧振器(MZOR)中的短路通孔實現(xiàn)。通過對MZOR中U型槽長度對濾波器性能影響的研究表明，該帶通濾波器具有結構緊湊，帶寬較大，插入損耗較小等優(yōu)點。HFSS軟件仿真結果顯示，濾波器的通帶為3.4GHz-7.2GHz，通帶內(nèi)插入損耗低于0.5dB，回波損耗小