С.А. Бабунько – к.т.н., доцент, начальник лаборатории,

АО «НПП «Салют-27» (г. Нижний Новгород)

E-mail: babunkosa@salut27.ru

Ю.Г. Белов – д.т.н., профессор,

НГТУ им. Р.Е. Алексеева

E-mail: bel266@nntu.ru

Постановка проблемы. Использование балансных дифференциальных схем стало популярным как для цифровой электроники, так и для аналоговых СВЧ-схем из-за их невосприимчивости к наведенным шумам и электромагнитным помехам. Эта тенденция подтолкнула к созданию дифференциальных вариантов односигнальных пассивных СВЧ-устройств. Примерами  таких разработок являются делители и сумматоры мощности, диплексеры и эквалайзеры. Также много внимания уделяется фильтрам – синфазным полосно-заграждающим (СПЗФ) и дифференциальным полосно-пропускающим.

Цель. Рассмотреть способы построения и исследовать конструкции дифференциальных полосно-пропускающих фильтров (ДППФ) на полосковых линиях со связанными полуволновыми резонаторами.

Результаты. Рассмотрены способы построения ДППФ полосковой конструкции на основе разомкнутых петлевых резонаторов. Такие фильтры, включаемые на входе приемного тракта, при балансировке позволяют подавлять синфазные помехи. Показано, что распространенные на практике конструкции ДППФ с электрической связью резонаторов не обеспечивают необходимые характеристики подавления. Для их улучшения требуется применение сосредоточенных или распределенных элементов настройки, что усложняет конструкцию фильтра и его регулировку. 

Практическая значимость. Предложенная конструкция ДППФ со связью резонаторов по магнитному полю обеспечивает высокое подавление синфазного сигнала без дополнительных элементов настройки. Вследствие простоты топологии резонаторов они легко объединяются для получения фильтров высокого порядка.

Бабунько С.А., Белов Ю.Г. Дифференциальные полосно-пропускающие фильтры СВЧ-диапазона с повышенным подавлением синфазной помехи // Успехи современной радиоэлектроники. 2020. T. 74. № 4–5. С. 39–47. DOI: 10.18127/j20700784-202004-03.

1. Eisenstandt W.R., Stengel B., Thompson B.M. Microwave Differential Circuit Design Using Mixed-Mode S-Parameters. Boston, USA: Artech House. 2006.
2. Xia B., Wu L.-S., Mao J.-F. A new balanced-to-balanced power divider/combiner // IEEE Trans. Microw. Theory Techn. 2012. V. 60. № 9. P. 2791–2798.
3. Zhou Y., Deng H.-W., Zhao Y. Compact balanced-to-balanced microstrip diplexer with high isolation and common-mode suppression // IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. 2014. V. 24. № 3. P. 143–145.
4. Hsiao C.-Y., Wu T.-L. A novel dual-function circuit combining high-speed differential equalizer and common-mode filter with an additional zero // IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. 2014. V. 24. № 9. P. 617–619.
5. Weng T.-W., Chen C.-H., Han D.-H., Wu T.-L. Synthesis model and design of a common-mode bandstop filter (CM-BSF) with an all-pass characteristic for high-speed differential signals // IEEE Trans. Microw. Theory Techn. 2014. V. 62. № 8. P. 1647–1656.
6. Olvera-Cervantes J.-L., Corona-Chavez A. Microstrip balanced bandpass filter with compact size, extended-stopband and commonmode noise suppression // IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. 2013. V. 23. № 10. P. 530–532.
7. Wu X.-H., Chu Q.-X., Qiu L.-L. Differential wideband bandpass filter with high-selectivity and common-mode suppression // IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. 2013. V. 23. № 12. P. 644–646.
8. Li L., Bao J., Du J.-J., Wang Y.-M. Differential wideband bandpass filters with enhanced common-mode suppression using internal coupling technique // IEEE Microw. Wireless Compon. Lett. 2014. V. 24. № 5. P. 300–302.
9. Cho Y.-H., Yun S.-W. Design of balanced dual-band bandpass filters using asymmetrical coupled lines // IEEE Trans. Microw. Theory Techn. 2013. V. 61. № 8. P. 2814–2820.
10. Hong J.-S. Microstrip Filters for RF/Microwave Applications, 2nd ed. New York, USA: Wiley. 2011.