基于高通负载的波导滤波器宽带谐波无源对消技术研究

摘要

随着社会文明的发展，人们对信息数据的传输要求越来越高，尤其是最近几十年，无线通讯应用越来越受到大家的重视，尤其是对宽带数据传输的需求。而有源器件的谐波和无源器件的寄生通带的吻合对日益普遍使用的宽带无线通讯造成越来越多的不良影响。本文为此提出了一种基于带通滤波与高通负载相结合的全新技术来实现谐波的无源宽带抑制。 文章从谐波产生和微波器件寄生通带存在的根源出发，总结了谐波的危害及前人在滤波器谐波抑制上做出的贡献，包括有源和无源谐波抑制技术，高、低频范围内做出的改进等等。在给出一个历史性的回顾之后，重点对无源对消技术的复杂性展开分析，揭示了传统无源技术的窄带特征。针对该不足，本文通过研究自适应频选传输路径与谐波宽带对消的关联关系，得出了谐波宽带对消的可能途径，并为此展开了适于谐波频率选择的高通负载的研制工作以验证之。即通过专门设计，让高通负载对二次谐波得以有效截止的同时，对三次谐波予以导通并适时反射，通过高通负载与谐波激励参考面距离的确定以及高通负载轴向电长度的合理设计，实现对二次、三次谐波的无源宽带抑制。 文章的最后，根据上述技术对一款传统S波段滤波器进行了改良设计，通过仿真计算，实物制造与比对测试，发现高通负载的引入成功对二次、三次谐波予以了衰减，幅度达-20dB。证实了本文提出的自适应频选传输路径的实现的确有助于谐波的宽带抑制。