圖6、間距S對(duì)帶寬的影響

圖7為該雙模濾波器的仿真結(jié)果，此結(jié)果達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求。第一個(gè)通帶的中心頻率為2.45 GHz，第二個(gè)通帶的中心頻率為3.52 GHz，它們的帶內(nèi)的反射系數(shù)都小于-20 dB，而且在帶外產(chǎn)生了三個(gè)零點(diǎn)TZ1、TZ2、TZ3，其頻率分別為1.98 GHz、2.93 GHz、3.935 GHz，其衰減分別為-54.3 dB，-40.7 dB，-58.1 dB。而且在上阻帶3.78~-6.94 GHz內(nèi)，其衰減達(dá)到-20 dB 以下，具有非常好的帶外抑制能力。

圖7、雙模雙通帶濾波器的仿真結(jié)果

圖8為加工實(shí)物圖，可以看到其尺寸比傳統(tǒng)的雙通帶濾波器小很多，說(shuō)明雙模諧振器具有小型化的優(yōu)點(diǎn)。

圖8、實(shí)際加工的濾波器

這里使用的測(cè)試儀器為Agilent 公司的E5071C 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，在常溫條件下對(duì)制作的雙模濾波器進(jìn)行測(cè)試，實(shí)際測(cè)量結(jié)果與仿真結(jié)果非常吻合，如圖9所示。

圖9、仿真與實(shí)測(cè)對(duì)比

從實(shí)測(cè)結(jié)果來(lái)看，中心頻率分別為2.44 GHz 和3.48 GHz，3 dB帶寬分別為10.7%和6.9%，對(duì)應(yīng)的插入損耗為0.76 dB 和1.13 dB，帶內(nèi)反射分別優(yōu)于19.2 dB 和15.1 dB.帶外產(chǎn)生了三個(gè)零點(diǎn)TZ1，TZ2，TZ3，其頻率分別為1.96 GHz，2.94 GHz，3.91 GHz，其衰減分別為-53.8 dB，-43.9 dB，-45.6 dB.在上阻帶3.75~7.33 GHz內(nèi)，其衰減達(dá)到-20 dB 以下。由此可見(jiàn)，雙模雙通帶濾波器的性能非常好。

3、結(jié)論

本文提出了一種新型應(yīng)用于WLAN/WiMAX 的雙模雙通帶濾波器的設(shè)計(jì)方案，方案是在對(duì)稱T 型開(kāi)路支節(jié)加載雙模諧振器的基礎(chǔ)上，先對(duì)其奇偶模原理進(jìn)行了分析，接著對(duì)電場(chǎng)分布和電流分布分析，最后設(shè)計(jì)出了一個(gè)應(yīng)用于WLAN 和WiMAX 頻段的尺寸小、性能好的雙模雙通帶濾波器。此雙模濾波器的兩個(gè)通帶是獨(dú)立可控的，可分別通過(guò)調(diào)節(jié)奇模偶模來(lái)實(shí)現(xiàn)。本方案所設(shè)計(jì)的濾波器在帶外實(shí)現(xiàn)了3個(gè)傳輸零點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了寬阻帶抑制。并通過(guò)仿真、加工、測(cè)試，最后的實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真結(jié)果一致性很好，完全達(dá)到了方案設(shè)計(jì)要求。這種插損低、尺寸小、高選擇性的新型雙模結(jié)構(gòu)，具有很大的潛在應(yīng)用價(jià)值。