СВЧ ПЕРЕСТРАИВАЕМЫЙ ПОЛОСНО-ПРОПУСКАЮЩИЙ ФИЛЬТР НА ОСНОВЕ ВОЛНОВОДНО-ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЗОНАТОРОВ

June 10, 2012 by admin Комментировать »

Буслов О. Ю., Кейс В. Н., Козырев А. Б., Котельников И. В, Кулик П. В. Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет Санкт-Петербург, ул. Пр. Попова, д. 5., 197376, Россия, тел/факс: 812-234-4809, e-mail: mlp@eltech.ru

Аннотация Рассмотрен микроволновый четырехзвенный перестраиваемый фильтр на основе волноводнодиэлектрических резонаторов. Перестройка частоты фильтра происходит благодаря изменению емкости сегнетоэлектрических конденсаторов. Параметры фильтра: рабочая частота ~ 14ГГц, ширина полосы на уровне 1 дБ, 0.8%, диапазон перестройки 0.26ГГц (~1.8%), вносимые потери не более чем З.ОдБ.

I.  Введение

Создание узкополосных (с полосой менее 1%) фильтров с электронной перестройкой является одной из важнейших проблем современной электроники. Базовым элементом СВЧ фильтра является резонатор, добротность которого определяет полосу пропускания фильтра и заданные в ней потери. В настоящей работе с целью снижения вносимых потерь предлагается использовать волноводно-диэлектрические резонаторы, добротность которых значительно выше, чем у микрополосковых аналогов. В качестве элементов перестройки используются сегнетоэлектрические конденсаторы на основе пленок BaSrT03, перспективность которых показана в работе [1, 2].

II.  Основная часть

Fig. 1. Tunable 4-pole filter based on waveguide-dielectric resonators

Рис. 2. Зависимость емкости и tanS конденсатора от управляющего напряжения

Fig. 2. Capacitance and microwave losses of varactors against bias voltage

Рис. 1. Конструкция перестраиваемого четырехзвенного фильтра на основе волноводнодиэлектрических резонаторов

Фильтр перестраиваемый сегнетоэлектрическими ВаЭгТОз конденсаторами, включенными в волноводно-диэлектрические резонаторы (ВДР), показан на рис.1. Фильтр состоит из четырех волноводнодиэлектрических кварцевых резонаторов (толщиной 1.5мм), размещенных в запредельной части волновода. Сегнетоэлектрические конденсаторы включены в зазоры металлических сегментов каждого волновод но-диэлектрического резонатора.

При проектировании фильтра необходимо знать СВЧ свойства сегнетоэлектрических конденсаторов и характеристики отдельного резонатора с включенными конденсаторами. Для этих целей использовался одиночный резонатор фильтра. СВЧ потери (tan5) в сегнетоэлектрических конденсаторах, включенных в резонатор, определяется по формуле:

Puc. 4. АЧХ фильтра Fia. 4. Freauencv resDonse of filter under bias voltaaes IV. Список литературы

[1] F. A. Miranda, С. H. Muller, G. A. Koepf, and

R. M. Yandrofski. Supercond. Sci. Technol. 8, 755 (1995).

[2] A. B.Kozyrev, V. N.Keys, G. Koepf, R. Yandrofski,

О. I. Soldatenkov, K. A. Dudin and D. P. Dovgan. Microelectronic Engineering 29, 257-260 (1995).

[3] G. L. Matthaei, L. Young, E. M. T.Jones “Microwave filters, impedance-matching networks, and coupling structures”, McGraw Hill book comp., 1986.

14 GHz TUNABLE FILTER BASED ON WAVEGUIDE-DIELECTRIC RESONATORS

Buslov O.Yu., Keys V. N., Kozyrev A. B., Kotelnikov I. V., Kulik P.V.

St. Petersburg National Electrotechnical University, St. Petersburg, Prof. Popov str., 5.

197376, Russia, tel/fax: 812-2344809, e-mail: mlp@eltech.ru

Abstract Described are microwave four-pole waveguide filters electronically tuned by planar (Ba,Sr)Ti03 film ferroelectric capacitors. The filters are tuned due to variation of ferroelectric capacitance with dc controlling voltage. Parameters of Kj-band filters are the following: bandwidth for 1dB level is ~0.8%, range of tuning is 260MHz (~1.8%), insertion losses are less than 3dB.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», 2003г.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты