5G应用的超宽带带通滤波器：宽阻带与无反射新技术

"这篇研究论文提出了一种应用于5G的宽带带通滤波器，该滤波器具有宽阻带和超宽无反射范围。通过采用哑铃形缺陷地面结构（DGS）和辅助通道来实现优秀的带内性能和宽阻带特性。同时，加载电阻和带阻滤波器（BSF）的辅助通道用于获取超宽无反射范围。为了进一步增强滤波器的阻带性能，主通道的输入/输出端口嵌入了脊线。设计的无反射滤波器工作在3.1-5.3GHz，实测阻带扩展至27.4GHz，衰减超过30dB。无反射范围从10MHz延伸至26GHz，表现出最先进的性能。这种滤波器的出色性能使其非常适合5G通信系统。" 本文是一篇关于微波与射频领域的研究论文，主要探讨了一种适用于5G无线通信系统的宽带带通滤波器设计。滤波器是通信系统中至关重要的组件，它用于允许特定频率范围内的信号通过，同时抑制不需要的频率成分，从而提高信号质量。 论文首先介绍了所提出的滤波器结构，它由两个并联连接的通道构成。主通道中采用了哑铃形缺陷地面结构（DGS），这是一种常见的微波电路设计技术，可以有效地调整和控制滤波器的频率响应特性。DGS通过其独特的电磁场分布，实现了滤波器的宽阻带特性，即能有效地阻止宽频率范围内的信号通过。 辅助通道的设计是该滤波器创新点之一。在这个通道中，结合了一个带阻滤波器（BSF）和一个负载电阻。BSF的作用是进一步削弱特定频率范围内的信号，而负载电阻则有助于实现超宽无反射范围。无反射范围是指滤波器在该范围内不会产生反射，这意味着信号能量损失小，传输效率高。 为了进一步提升滤波器的阻带性能，作者还在主通道的输入/输出端口嵌入了脊线结构。脊线是一种微波传输线，可以用于改善阻带特性，增加阻带的深度和宽度。 实验结果表明，设计的滤波器在3.1-5.3GHz的频段内工作，具有良好的带内性能。阻带扩展到了27.4GHz，衰减超过30dB，这意味着滤波器能够有效地抑制超过27.4GHz的频率信号。无反射范围从10MHz扩展到26GHz，这在当前的技术中是最先进的，确保了在整个范围内信号的稳定传输。 这种新型宽带带通滤波器的设计对5G通信系统来说是一项重大突破，其宽阻带、超宽无反射范围以及出色的性能指标将对未来的无线通信系统提供有力支持。这种滤波器的设计理念和方法对于微波和射频工程领域具有很高的研究价值和实践意义。