基于E型双模谐振器的源负载耦合带通滤波器设计

为实现滤波器的小型化和高性能,提出了两款中心加载的E型双模谐振器,并对其进行了奇偶模分析。在此基础上通过引入源负载耦合,采用ADS与HFSS软件进行了仿真与优化。开路支节加载与短路支节加载的E型双模谐振器分别比方环谐振器减少42.8%与52.6%。实测结果表明,设计的滤波器中心频率分别为4.22 GHz和3.75 GHz, 相对带宽分别为33.6%和9.1%,带内插损分别为-0.9 dB和-1.9 dB,带外零点位置与计算仿真结果吻合良好。这两款滤波器不仅尺寸小、插损低,并且具有宽阻带、传输零点可调的优点,短路支节加载的双模滤波器在选择性与带外抑制方面性能更好,可以广泛应用于各种微波电路中。     

一种宽频带高增益16单元微带天线阵设计

设计了一个中心频率为6.52 GHz具有宽频带高增益特性的16单元微带天线阵。综合运 用H型缝隙耦合馈电技术、插入空气层技术和在贴片天线上切角的方法展宽天线的带宽。该 天线阵由两层介质板构成,采用反相馈电可抑制高次模的耦合,交叉极化电平低。使用三维 电磁场仿真软件Ansoft HFSS对该天线阵进行仿真优化,并根据仿真结果做成实物加以验 证。对实物的测量结果表明：天线阵仿真阻抗带宽（S11≤-10 dB）为2 15%,增益为19.85 dB;实测阻抗带宽（S11≤-10 dB）为225%,增 益为18.8 dB。天线阵性能良好,能满足工程实际要求。     

一种SIR结构的超宽带带通滤波器

提出了一种基于阶梯阻抗谐振器（Step Impedance Resonator,SIR）结构的具有平行耦合微带线的超宽带（Ultra-wideband,UWB）带通滤波器。滤波器采用孔径补偿技术设计,在地面上蚀刻两个矩形槽,以增强顶层微带线之间的耦合。为了优化S参数并改善带外的抑制,在谐振器中采用了缺陷微带结构（Defective Microstrip Structure,DMS）。仿真结果表明,滤波器的通带范围为2.3~6.1 GHz,中心频率为4.2 GHz,分数带宽（Fractional Bandwidth,FBW）大于90.4%;插入和回波损耗分别优于-1 dB和-10 dB;通带中群延迟的变化范围为0.4~0.6 ns,滤波器的线性度良好。该滤波器可用于5G通信系统。     

新型Koch型缺陷地面结构低通滤波器设计

提出了一种新型Koch型缺陷地面结构（KDGS）,设计了两款基于分形缺陷地 面结构的低通滤波器。仿真结果表明：所设计的两种新型低通滤波器3 dB截止频率分别 为3.10 GHz和3.20 GHz,10 dB阻带带宽分别为8.75 GHz和12.25 GHz ,通带插入损耗均小于0.10 dB。该滤波器设计方法简单,性能好且成本低,在无线通 信中很有应用前景。     

一种采用电磁带隙结构地板的微带八木天线

提出了一种采用二维电磁带隙结构地板为反射器的微带八木天线。对所构造电磁带隙 结构的电磁传输特性进行了研究,通过HFSS仿真和优化,使所设计天线的谐振频率落在电磁 带隙地板阻带范围之内,有效地提高了天线的增益和阻抗带宽。实测结果表明,在23～ 2.75 GHz频率范围,所设计天线的回波损耗S11≤-10 dB,其阻抗相对带 宽为18%,最大辐射方向增益达10.1 dBi,而相同结构但采用普通金属地板为反射器的 对比天线,其阻抗相对带宽为12%,增益为8 dBi。研究结论对平面、高增益天 线的设计具有很好的参考价值。     

一种新颖的小型宽阻带低通滤波器

提出了一种新颖的具有C-型几何结构的小型宽阻带低通滤波器。通过弯曲微带线 ,缩减了低通滤波器尺寸。采用补偿线和渐变技术对微带线进行调整,使所提出的低通滤波 器获得了低插损,同时获得宽阻带。对提出的结构作了加工并进行了实物测量,结果表 明,所设计滤波器的通带反射损耗的最大旁瓣幅度为-19.5 dB,阻带（S21<-20 dB ）宽度为10.1 GHz,而且面积只有6.28 cm2。     

MgB2超导薄膜半开环结构微带滤波器设计

采用MgB2超导薄膜材料设计了一个L频段的滤波器 。该滤波器采用半开环结构微带谐振腔,产生准椭圆函数响应。滤波器带宽为61MHz, 中心频率为1.75 GHz,带内波纹小于0.1dB,回波损耗大于18dB。针对微带滤 波器设计过程 中出现的中心频率偏移、回波损耗过大等问题提出了解决方法。     

新型Koch岛分形耦合微带线带通滤波器

为抑制平面带通滤波器的二次谐波,实现高选择性和低插入损耗,提出了一种新型 Koch岛分形结构,并将其应用到平面耦合微带线带通滤波器的设计中。仿真及测试结果表明 ：所设计的新型Koch岛分形耦合微带线带通滤波器的中心频率为3 GHz,3 dB通带 宽度为10%;与传统的耦合微带线带通滤波器相比,该新型滤波器的二次谐波降低了1 1.5 dB,选择特性提高了5 dB/GHz,通带内最大回波损耗降低了4.7 dB,尺寸缩 小了近5%。该新型滤波器具有尺寸小、重量轻、成本低且性能好等优点。     

一种改进的小型化超宽带平面倒锥缝隙天线

提出了一种改进的超宽带平面倒锥缝隙贴片天线,通过调整倒锥缝隙和倒锥贴片的形 状,在更小尺寸条件下,实现了超宽带性能。天线总体尺寸为40 mm×40 mm× 1.5 mm。采用仿真软件分析了该天线的阻抗带宽、辐射方向图及增益特性。结果显示,该 天线的回波损耗小于-10 dB的带宽为2.2 GHz到大于16 GHz,在低频段具有全 向性,在3～14 GHz频段增益随频率的变化在4～7 dB之间。     

新型超宽带单极子天线的设计

研制了一款超宽带印刷单极子天线,通 过在接地板上开方形槽,展宽带宽的同时也改善了带内特性。再在金属贴片顶部开扇形槽, 进一步在高频段展宽了频带。实测结果显示,改进后的天线-10 dB阻抗带宽为2.1～2 5.5 GHz,而原不加槽天线的仿真带宽为2～11.4 GHz,带宽展宽了14 GHz。仿真 和实测结果显示,天线在2.5 GHz、8 GHz、25 GHz的方向图对称性良好。     

一种SLR结构陷波宽带滤波器的设计

在枝节加载谐振器（Stub-loaded Resonator,SLR）的理论基础上设计了一种陷波宽带滤波器,应用于3.0~6.7 GHz频段。该滤波器由一个倒T形短路枝节加载谐振器（Short SLR,SSLR）和一个基于半波长SIR基本结构的阶跃阻抗枝节加载谐振器（Stepped Impedance SLR,SISLR）构成。与传统陷波滤波器相比,该滤波器没有采用传统的缺陷地结构或缺陷微带结构,其陷波特性由SISLR与SSLR耦合所致,能够实现更好的设计灵活性。对电路进行了仿真和实物制作,仿真结果表明,插入损耗和回波损耗分别优于0.3 dB和12.2 dB,陷波的中心频率位于5.8 GHz,其分数带宽为6.8%。测试结果与仿真结果基本一致,体现了良好的电路性能。     

一种基于倒“T”形贴片结构的WLAN天线设计

提出了一种基体背面有电磁带隙结构的倒“T”形双频微带天线。研究发现该天线具有双频带特性,其双频工作频率分别为2.4 GHz和5.2 GHz,相应的带宽为805 MHz (2.099~2.944 GHz) 和831 MHz (4.568~5.409 GHz),增益达到3.1 dBi。仿真和测试结果基本吻合,表明该天线可以很好地满足WLAN工作频段标准要求,具有很好的应用前景。     

悬置微带线的过渡设计

设计了一种新型微带-悬置微带线和波导-悬置微带线的过渡结构。此过渡模型工艺简单、尺寸紧凑、加工精度不高,在较宽的频带范围内实现了较好的过渡特性。这种过渡设计可以改善悬置微带电路的应用范围,同其它电路或系统可以更好地综合应用。通过仿真设计和样品测试,在整个Ka频段,波导-悬置微带线过渡结构插入损耗小于0.75 dB。     

多带外传输零点微带带通滤波器设计

设计了一种梳状微带平行耦合线窄带带通滤波器,仅应用两腔结构就实现了带外5个 传输零点。通过微带线开路枝节,平行耦合线结构,以及馈电位置和两个梳状线谐振器之间 的耦合,在通带附近引入了3个传输零点;四分之一波长平行耦合线接地短路结构,在带外 高频产生额外两个传输零点,进而可有效抑制零点频率附近的杂波干扰。实测结果表明,设 计的滤波器中心频率为238 GHz,相对带宽45%,对低频抑制大于22 dB,带外 5个零点位置与计算仿真结果吻合很好。该新型滤波器结构简单紧凑,带外抑制高。     

多层微波集成电路中微带线层间互连仿真

针对多层微波集成电路设计的微带线层间互连问题，介绍了垂直通孔互连、垂直带条互连和层耦合过渡互连三种高性能的互连方法，并且采用三维电磁仿真软件HFSS对这三种互连结构进行了建模和仿真。仿真结果表明，垂直通孔互连和垂直带条互连在0.1～25 GHz的频宽范围内，回波损耗S11<-20 dB，插入损耗S21>-1 dB，互连性能优良，而层耦合过渡互连在20～68 GHz内回波损耗S11 <-20 dB，插入损耗S21>-1 dB，具有在毫米波频段实现互连的潜力。     

一种基于SIR结构的三通带带通滤波器

应用双指耦合结构和枝节加载谐振器（Stub-loaded Resonator，SLR）实现了一款基于阶梯阻抗谐振器（Stepped Impedance Resonator，SIR）的滤波器。该滤波器具有3个通带，带外抑制较好，工作频段提高。通过调整阻抗比可调节第二、三通带的谐振频率；SLR结构能够增加通带数量；SLR结构和双指耦合结构均能改善滤波器的S参数。HFSS软件仿真表明，3个通带的中心频率分别为3.5 GHz、6.6 GHz、9.2 GHz，对应的分数带宽分别为5.7%、3%、2%，S11分别为-18 dB、-22 dB、-24 dB，通带内的S21分别为-1.8 dB、-1 dB、-1 dB。电路的测量结果与仿真结果较为吻合。该滤波器在5G通信的低频段具有应用前景。     

Ka频段宽带镜频抑制谐波混频器的设计

介绍了一种在Ka频段具有镜频抑制功能的四次谐波混合集成电路混频器的设计与实现.该混频器主要采用微带混合集成电路,由薄膜陶瓷基片制作.经测试,当中频固定在70 MHz,在射频大于4 GHz带宽内,变频损耗小于11.2 dB,镜频抑制度大于20 dB.     

一种新型混合结构X频段宽带功分器

分析了不对称槽线混合结构T型接头的传输特性，设计了一种由不对称槽线混合桥结构组成的X频段宽带功分器，应用于8~10.3 GHz频段。该功分器主要包括微带-槽线过渡结构和不对称槽线混合桥结构，在实现电磁能量耦合传输的同时还具有良好的功率分配性能。电路没有引入专门的相移电路就可实现可调的相移。电路仿真结果表明，在工作频段内，回波损耗优于-15 dB，插入损耗优于-5 dB，隔离度优于-5.8 dB。测试结果与仿真结果基本吻合，证明了设计的有效性。     

采用新型馈电结构的双频宽带导航天线设计

基于新馈电结构,设计了一款覆盖全球四大卫星导航系统的双频宽带贴片天线。采用了一种四分八馈电线路,以8个同轴馈电探针两两相连的方式将两路天线馈电信号合为一路,有效简化了馈电网络的复杂性,同时保证了天线辐射的增益、带宽和轴比性能。该双频辐射贴片单元采用正八边形层叠式结构设计,并在每个天线单元边缘对称添加两组矩形调谐单元,有效增加了天线辐射的波束带宽。该双频天线单元在高频1.482~1.617 GHz（波束带宽155 MHz）和低频1.191~1.252 GHz(波束带宽61 MHz）频段范围内,都能保证良好的辐射增益;高低频的3 dB轴比带宽为-130°~130°,具备良好的圆极化性能。经实物样机对比测试分析,实测结果与仿真结果基本吻合。