高共模抑制微型微带平衡滤波器设计与实现

"紧凑型高共模抑制微带平衡滤波器设计" 本文是关于微带平衡滤波器设计的研究论文，由陈建忠等人在西安电子科技大学天线与微带技术重点实验室完成，并受到国家自然科学基金和中央高校基本科研业务基金的资助。该研究主要针对传统微带平衡滤波器在结构紧凑性和共模抑制性能方面的不足，提出了一种新型的、具有高效共模抑制功能的紧凑型微带平衡滤波器设计。 在滤波器设计中，差模和共模信号的处理是关键。文章首先阐述了平衡滤波器的差模和共模等效电路模型，解析了交指线耦合谐振单元在不同模式（差模和共模）激励下的工作原理。差模信号是两条传输线中电流相位相反的信号，而共模信号则是两条线上的电流相位相同。在滤波器设计中，通常需要有效地传输差模信号，同时抑制共模信号，以提高系统的抗干扰能力。 文章提出了一种基于交指线耦合谐振器的新型设计策略，利用该谐振器对共模信号的失配特性来实现高共模抑制。这种失配使得共模信号在通过滤波器时被反射，从而大大降低了其在系统中的影响。同时，由于交指线结构的紧凑性，这种设计也实现了滤波器的小型化，这对于便携式设备和空间有限的系统来说尤为重要。 具体到实验部分，研究人员设计并制作了一个工作在2.45GHz的微带平衡带通滤波器。通过对该滤波器的仿真和实际测试，结果表明设计的滤波器在满足带通性能的同时，成功地抑制了共模信号，且测试结果与仿真预测一致，验证了该设计方案的有效性。 关键词涉及到的“紧凑型”指的是滤波器的尺寸小、占用空间少；“共模”和“差模”是指信号的不同类型；“平衡带通滤波器”是能够同时处理差模和共模信号的滤波器类型。中图分类号TN713表示该研究属于无线电电子学、电信技术领域；文献标识码A代表这是一篇原创性的学术论文，文章编号则用于文献检索。 这篇论文提供了一种创新的微带平衡滤波器设计方法，它在保持结构紧凑的同时，显著提高了共模抑制性能，对于无线通信和射频系统的设计具有重要的理论和实践价值。