Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2022
Идентификатор DOI: 10.17223/00213411/65/2/71
Ключевые слова: microstrip resonator, coupling coefficient, equivalent circuit, bandpass filter, dielectric substrate, микрополосковый резонатор, коэффициент связи, эквивалентная схема, полосно-пропускающий фильтр, диэлектрическая подложка
Аннотация: Проведено сравнение характеристик полосно-пропускающих фильтров, состоящих их двух взаимодействующих резонаторов, представляющих собой либо полуволновые, либо четвертьволновые отрезки микрополосковых линий передачи с одинаковыми ширинами полосковых проводников. В качестве подложек микрополосковых структур использованы пластины толщПоказать полностьюиной 0.5 мм из высокочастотной керамики ТБНС с относительной диэлектрической проницаемостью e = 80. Исследованы конструкции с максимальной длиной области связи резонаторов и максимальной величиной их связи с портами, имеющими волновое сопротивление 50 Ом. Фильтры настраивались подбором величины зазора между полосковыми проводниками так, чтобы в полосе пропускания максимальный уровень отражений был равен -20 дБ. Численный электродинамический анализ 3D-моделей показал, что относительная ширина полосы пропускания фильтров на четвертьволновых резонаторах почти в 2 раза больше полосы пропускания фильтров на полуволновых резонаторах, и этот факт подтвержден результатами измерений. Обнаруженный эффект объясняется вдвое большим характеристическим сопротивлением четвертьволнового резонатора относительно полуволнового. A comparison is done for the characteristics of bandpass filters consisting of two interacting resonators, which are either half-wave or quarter-wave segments of microstrip transmission lines with the same widths of strip conductors. 0.5 mm-thickness plates made of high-frequency ceramic TBNS were used as substrates for the microstrip structures. The structures having a maximum coupling region of the resonators and a maximum value of their coupling to external ports with wave impedance 50 W were under study. The filters were tuned by choosing the gap between the strip conductors so that the maximum reflection level in the passband was equal to -20 dB. Numerical electromagnetic simulation of 3-D models showed that the fractional bandwidth of the filters based on quarter-wave resonators is almost twice the bandwidth of filters based on half-wave resonators, and this fact was confirmed by the measurement results. The discovered effect is explained by twice characteristic impedance of a quarter-wave resonator relative to a half-wave one.
Журнал: Известия высших учебных заведений. Физика
Выпуск журнала: Т. 65, № 2
Номера страниц: 71-81
ISSN журнала: 00213411
Место издания: Томск
Издатель: Национальный исследовательский Томский государственный университет