М.С. Самсонов – начальник лаборатории печатных плат,

АО «НПП «Радиосвязь» (г. Красноярск)

E-mail: tybamaks90@mail.ru

Ан.А. Лексиков – к.т.н., науч. сотрудник,

Институт Физики им. Л.В. Киренского СО РАН (г. Красноярск, Академгородок) E-mail: laa@iph.krasn.ru

Я.Ф. Бальва – к.ф.-м.н., науч. сотрудник,

Институт Физики им. Л.В. Киренского СО РАН (г. Красноярск, Академгородок)

E-mail: ya.f.balva@iph.krasn.ru

К.В. Лемберг – к.ф.-м.н., науч. сотрудник,

Институт Физики им. Л.В. Киренского СО РАН (г. Красноярск, Академгородок)

E-mail: klemberg@kirensky.ru

М.О. Савишников – аспирант,

Сибирский федеральный университет (г. Красноярск)

E-mail: savishnikov2012@yandex.ru

Е.О. Грушевский – аспирант,

Сибирский федеральный университет (г. Красноярск)

E-mail: gr.e.o@iph.krasn.ru

Р.Г. Галеев – д.т.н., ген. директор,

АО «НПП «Радиосвязь» (г. Красноярск)

E-mail: kniirs1@mail.kts.ru

Постановка проблемы. Частотно-селективные СВЧ-устройства и, в частности, полосно-пропускающие фильтры, относятся к важнейшим элементам систем связи, радиолокации, радионавигации, различной измерительной и специальной радиоаппаратуры. Известно, что в СВЧ-диапазоне основой для построения большинства фильтрующих устройств являются электродинамические резонаторы. Основные характеристики таких резонаторов – собственная добротность, а также удаленность от рабочей (как правило, нижайшей) резонансной частоты ближайших паразитных резонансных частот. Именно от них зависят вносимые потери в полосе пропускания фильтра и ширина полосы заграждения.

Цель. Показать, что эффективным решением проблемы появления паразитных резонансов вблизи основного может служить применение в конструкции дополнительных гальванических соединений между несоседними проводниками резонатора. Результаты. Исследована конструкция многопроводникового полоскового резонатора, в которой благодаря гальваническим соединениям между свободными концами несоседних полосковых проводников удается существенно повысить отношение собственных частот второй и первой мод колебаний резонатора.

Практическая значимость. Перспективность применения разработанного резонатора продемонстрирована на фильтре шестого порядка, впервые реализованном в монолитном бескорпусном исполнении с применением технологии многослойных печатных плат. Фильтр имеет полосу пропускания с центральной частотой f0 = 250 МГц и относительной шириной  Δf / f0 = 20%. Устройство обладает хорошими массогабаритными и высокими электрическими характеристиками, имеет протяженную полосу заграждения до частоты 8,4f0.

1. Патент РФ № 2470418 С1. Миниатюрный полосковый резонатор / Беляев Б.А., Бальва Я.Ф., Лексиков А.А., Сержантов А.М. Заявл. 08.12.2011. Опубл. 20.12.2012. Бюл. № 35.
2. Belyaev B.A., Serzhantov A.M., Tyurnev V.V., Leksikov A.A., Bal’va Ya.F. Miniature Bandpass Microwave Filter with Interference Suppression by More Than 100 dB in a Wide Rejection Band // Technical Physics Letters. 2013. V. 39. № 8. P. 690–693.
3. Belyaev B.A., Serzhantov A.M., Leksikov A.A., Bal'va Y.F., Leksikov A.A. Multilayered multiconductor stripline resonator and its application to bandpass filter with wide stopband // Microwave and Optical Technology Letters. 2017. V. 59. № 9. P. 2212–2216.
4. Патент РФ № 2577485 С1. Полосковый резонатор / Беляев Б.А., Галеев Р.Г., Сержантов А.М., Лексиков А.А., Бальва Я.Ф., Лексиков Ан.А. Заявл. 28.11.2014. Опубл. 20.03.2016. Бюл. № 8.
5. Борейко Д.А., Тюменцев А.И., Хроленко Т.С. Проектирование многослойных интегральных LC-фильтров // Техника радиосвязи. 2014. V. 22. № 2. P. 61–68.
6. Cao K., Li Q., Cheng C. A Fourth-Order Lumped-Element Bandpass Filter Constructed on Multilayer Substrates // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2014. V. 24. № 11. P. 745–747.
7. Perigaud A., Bila S., Verdeyme S., Baillargeat D., Kaminsky D. Multilayer Interdigital Structures for Compact Bandpass Filters Providing High Selectivity and Wideband Rejections // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2014. V. 24. № 2. P. 93–95.
8. Perigaud A., Bila S., Verdeyme S., Baillargeat D., Kaminsky D. Multilayered Coupled Interdigital Resonator Filters for General Chebyshev Filtering Functions // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2016. V. 64. № 5. P. 1465–1475.
9. Leung W.-Y., Cheng K.-M., Wu K.-L. Multilayer LTCC bandpass filter design with enhanced stopband characteristics // IEEE  Microwave and Wireless Components Letters. 2002. V. 12. № 7. P. 240–242.
10. Hao Z., Hong J. Compact UWB Filter With Double Notch-Bands Using Multilayer LCP Technology // IEEE Microwave and Wireless Components Letters. 2009. V. 19. № 8. P. 500–502.