一种高选择性的宽带滤波功分器

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自从1960年Wilkinson功分器被设计出来， 由于其结构简单以及端口之间良好的隔离度的优点， 一直广泛应用于无线通信系统中。在传统的无线通信系统中， 滤波器和功分器通常是级联在一起来达到滤波和功分的目的。但是， 这样的措施会导致整个电路系统尺寸比较臃肿， 并且会增加插入损耗。另一方面， 由于目前无线系统小型化发展的需要， 也要求无线系统中的器件具有小型化和多功能的特点。基于此目的， 很多学者对同时具有滤波和功分功能的器件展开了研究， 并取得了很大的进展。设计人员提出了一种基于谐振器的滤波功分器， 该功分器可以抑制某些谐波。传统Wilkinson功分器中的四分之一波长变换器被替换为滤波器， 并且滤波器两个端口的阻抗被调整到70.7 Ω， 而非50 Ω。然而， 以上这些报道的滤波功分器件的工作带宽较窄， 并且这些器件的带外抑制也不够高。近些年来， 为了实现宽带的滤波功分器， 有关人员尝试了各种方法， 包括在输出端口加上额外的枝节， 加载环形谐振器结构， 或者利用多层宽带渐变结构。然而， 以上这些措施虽然能够在一定程度上扩展工作带宽， 但是器件的带外抑制度还不够高。另外， 这些报道的器件的矩形系数也不够高， 也就意味着它们的频率选择性有待改善。

在此转载一篇发表于《电波科学学报》的文章《一种高选择性的宽带滤波功分器》，作者吴绍炜等。针对无线通信系统小型化发展的趋势，本文设计了一种同时具有滤波和功分功能的器件，它可以大大减小电路的尺寸和插入损耗。利用奇偶模的方法，推导了设计公式。最后为验证本设计思路的有效性，设计并加工了一个工作在2.97GHz的滤波功分器。实验测试结果与仿真结果吻合良好。与之前公开报道的同类器件相比，本文所设计的器件具有宽带、高频率选择性、高带外抑制度的优点，特别适用于小型化射频前端系统中。未来的研究将扩展阻带的带宽，以使得该器件能够应用于未来多频带通信系统中。内容源自网络，以供学习交流。

文章转自射频攻城狮公众号

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