一种具有极小负耦合特性的6-4波导带通滤波器

《IEEE Microwave and Wireless Technology Letters》：A 6-4 Waveguide Bandpass Filter With Extremely Small Negative Couplings

设计了一种第六阶波导带通滤波器，采用无色散负耦合结构（NDLCS）实现超小负耦合（0.000452），通过部分高度波纹和分隔墙提升制造可行性，对比传统电容式孔径和单波纹结构，仿真与实测均验证了优异性能。

　　

摘要：

本文介绍了一种六阶波导带通滤波器（BPF）的设计与实现，该滤波器具有四个有限传输零点（TZs），并且所需的负耦合系数小至0.000452。使用传统的负耦合结构（如电容式光圈）时，如此极小的负耦合系数通常会带来显著的制造挑战。为了解决这一问题，本文提出了一种基于部分高度柱子和一对隔墙的无负色散耦合结构（NDLCS）。与电容式光圈相比，这种设计将最小特征尺寸从几十微米提高到了几毫米，从而大大降低了制造难度。为了验证其优势，本文还将采用所提出的NDLCS的6-4 BPF与使用电容式光圈和单个柱子的BPF进行了比较。全波仿真和实验测量结果显示，在通带性能和传输零点位置方面，这两种滤波器具有优异的一致性。

引言

具有高选择性和紧凑结构的微波带通滤波器（BPF）是现代通信系统中不可或缺的组件，特别是在卫星和雷达应用中，这些应用对带外抑制和插入损耗的要求非常严格。为了满足这些要求，在实现小的负耦合系数时，制造难度成为一个关键问题，因为负耦合系数对于控制传输零点（TZs）的位置和带宽至关重要。