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SSRR低通滤波器应该如何设计
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2020-07-07
张磊
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DGS是指在微带线等传输线的金属地平面上蚀刻周期性或非周期性的各种栅格的平面结构，通过改变地板电流分布的从而改变传输线的传输特性。DGS自1999年J.I.Park等学者在光子带隙结构（Photonic band-gap， PBG）的基础上提出后，已经被应用于滤波器和功率放大器等射频器件设计。近年来DGS在微带电路设计中的应用已经成为研究的热点。它具有以下优点：首先，结构简单且易于仿真和实际加工。其次，具有足够宽的阻带特性和慢波效应，在放大器设计中可以用来抑制二次甚至高次谐波，同时还可以减小电路尺寸。第三，插入损耗小。许多滤波器采用DGS可以在特定的通带内实现较小的插损。 DGS与微带线结合，通过地板的刻蚀一定的几何结构而产生谐振特性，其中DGS单元的谐振频率可以通过改变几何结构的形状和大小来控制，传统的DGS谐振器有哑铃状、三角形、圆形、L形和开口谐振环等不同结构。但是以上结构都存在一定的问题，如阻带宽度较低，只有一个传输零点，并且需要外加并联微带枝节改善带外特性。本文利用SSRR的优点，设计了三种具有不同单元数的低通滤波器，对于最终优化的低通滤波器截至频率为4.98 GHz，阻带在5.02 GHz~10 GHz范围内带外抑制低于-31 dB。
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