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紧凑正六边形DGS低通滤波器设计

gecimao 发表于 2019-05-14 16:40 | 查看: | 回复:

  通过在接地板上刻蚀缺陷图案,改变接地板上屏蔽电流的分布,从而间接改变传输线的等效电感和等效电容,获得慢波特性和禁带特性。慢波特性可以让微波传输线结构更加紧凑,而禁带特性可以抑制谐波杂波等无用信号。该技术现已被应用于滤波器设计中,可使滤波器抑制谐波的能力更为突出。

  本文中提出了一种正六边形的地面缺陷结构作为DGS基本单元。设计的这个DGS单元结构,其单元等效电路可由RLC并联谐振单元表示,通过改变地面缺陷单元的正六边形的面积和狭槽的宽度,可以很容易控制等效电感和电容。从而调整其频率响应特性。本文通过对六边形尺寸参数变化的研究,提出了对应的低通滤波器的等效电路,设计了一个基于五个正六边形DGS的滤波器,在ADS中对等效电路的仿真结果与HFSS中的仿线 正六边形DGS

  正六边形DGS单元结构如图1(a)所示。在微带线个对称的正六边形并由一狭槽连接。本文采用介电常数为3.2,厚度为0.787 mm的基板。其50微带线 mm,微带线两旁蚀刻区域形成的等效电感L和中间的狭槽形成的等效电容C组成LC并联的谐振电路的频率响应在特定频点上产生极点。其有耗等效电路是一个并联谐振RLC电路。如图1(b)所示,该RLC 电路由一个等效并联电容C,一个并联电感L 以及电阻R 构成[7, 8]。这些参数可以通过对该结构进行EM仿真及以下公式提取出来

  对图1(a)的六边形DGS单元在HFSS中建模进行EM仿真,观察其谐振频率随着六边形的边长的变化情况。其中,蚀刻狭槽的长度为s=12 mm,宽度g= 0.2 mm保持不 变,而六边形的边长从1.0 mm到2.5 mm变化,从仿真的结果可以看出,由于DGS图形的中间狭槽长度宽度不变,等效电容基本不变,而其等效电感随正六边形的面积增大而增加[5]。由

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