Полосовой микрополосковый фильтр из двух трехсекционных резонаторов
- 1 Южный федеральный университет (г. Таганрог, Россия)
- 2,3,4 Краснодарское высшее военное училище имени генерала армии С.М. Штеменко (г. Краснодар, Россия)
Аннотация
Постановка проблемы. Развитие теории проектирования микрополосковых фильтров в настоящее время не теряет своей актуальности. Одним из направлений улучшения электрических характеристик полосовых фильтров является введение в резонатор новых дополнительных элементов, которые позволяют обеспечить резонанс на более высоких частотах и одновременно с этим повысить избирательность фильтра. В рамках данной работы такими элементами является пара металлизированных отверстий, расположенных по оси резонатора в его центре на небольшом расстоянии друг от друга.
Цель. Создать методику синтеза и алгоритм проектирования микрополоскового фильтра, состоящего из двух трехсекционных резонаторов.
Результаты. Сформулированы математические соотношения в виде условий резонанса и условий согласования, позволяющие в ходе их итерационного целенаправленного удовлетворения путем изменения искомых геометрических размеров устройства спроектировать фильтр рассматриваемой топологии. Показано, что условия резонанса надо выполнять для 4-полюсника, к которому осуществляется переход от фильтра, а условия согласования надо удовлетворять для соответствующего 8-полюсника. Правильность предложенного подхода к проектированию подтверждена результатами синтеза конкретного фильтра.
Практическая значимость. Предложенная методика синтеза позволяет спроектировать фильтр сложной топологии, обладающий улучшенными электрическими характеристиками.
- Поступила
- 04.10.2022
- Одобрена
- 24.10.2022
- Принята
- 21.11.2022
Для цитирования
Лабынцев А.В., Харланов Д.В., Пономарёв Н.Е., Саржанов А.Н. Полосовой микрополосковый фильтр из двух трехсекционных резонаторов // Антенны. 2022. № 6. С. 69–78. DOI: https://doi.org/10.18127/j03209601-202206-06
Список источников
- Labyntsev A.V., Poveshenko L.I. Microstrip bandpass filters – Current status of the question and direction of optimization of filter characteristics // 2017 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). 2017. P. 446–448. DOI: 10.1109/rsemw.2017.8103698.
- Сержантов А.М. Резонансные полосковые структуры и частотно-селективные устройства на их основе с улучшенными характеристиками. Дисс. … докт. техн. наук. Красноярск. 2015. URL: https://new-disser.ru/_avtoreferats/01008092216.pdf?ys clid=l0s67w4oz3.
- Patent US5066933. Band-pass filter / Ya. Komeda. Publication date 19.11.1991. URL: https://patentscope.wipo.int/search/en/
detail.jsf?docId=US38038928&_cid=P22-K0X081-71351-2. - Patent US20020057143. High frequency filter, filter device, and electronic apparatus incorporating the same / Yu. Sasaki, A. Nakano, T. Tsujiguchi, H. Tanaka. Publication date 16.05.2002. URL: https://patentscope.wipo.int/search/en/detail.jsf?docId=US39538993&tab= NATIONALBIBLIO&_cid=P10-K0ZE9Z-67130-2/.
- Xiao F., Norgren M. Compact third-order microstrip bandpass filter using hybrid resonators // Clinics in colon and rectal surgery. 2011. V. 19. P. 93–106.
- Labyntsev A.V., Poveshenko L.I. The method of synthesis of microstrip filters using HFSS software package // 2017 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). 2017. P. 443–445. DOI: 10.1109/rsemw.2017.8103698.
- Labyntsev A.V., Poveshenko L.I., Harlanov D.V. Two-stage design of microstrip filters from arbitrary configuration resonators // 2019 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). 2019. P. 172–175. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/8792770/.
- Labyntsev A.V., Poveshenko L.I., Harlanov D.V. Microstrip filter with extended barrier // 2019 Radiation and Scattering of Electromagnetic Waves (RSEMW). 2019. P. 176–179. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/8792722/.
- Агафонов В.М. Полиномиальные фильтры СВЧ // Радиотехника и электроника. 1970. Т. 15. № 10. С. 2191–2193.
- Лабынцев А.В. Пассивные селективные устройства СВЧ на базе многомодовых микрополосковых линий. Дисс. … канд. техн. наук. Таганрог, ТРТИ. 1987.
- Маттей Д.Л., Янг Л., Джонс Е.М.Т. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи: Пер. с англ. / Под ред. Л.В. Алексеева и Ф.В. Кушнира. М.: Связь. 1971.
- Банков С.Е., Курушин А.А. Проектирование СВЧ устройств и антенн с Ansoft HFSS. М. 2009.