EBG结构的SIW超宽带带通滤波器设计

"基于EBG结构的基片集成波导超宽带带通滤波器 (2013年) 是一篇工程技术领域的论文，作者探讨了一种新型的超宽带带通滤波器设计，利用了电磁带隙（EBG）结构来扩展滤波器的带宽。该滤波器基于基片集成波导（SIW）技术，通过在SIW的金属面上蚀刻不同尺寸的箭头形EBG结构单元，实现了超宽的通带。设计的滤波器中心频率位于9.85 GHz，具有39.59%的相对带宽，最大插入损耗约为1.54 dB，相比同类滤波器，它具有更好的回波损耗性能和更小的整体电路面积。实验结果与仿真结果一致，证实了这种设计方法的有效性。该论文的研究对微波毫米波电路和雷达系统等领域有重要应用价值。" 这篇论文详细介绍了如何利用箭头形EBG结构优化基片集成波导滤波器的性能。EBG结构是一种能够阻止特定频段电磁波传播的周期性结构，常用于微波和光子学领域。在本文中，作者创新性地将不同大小的箭头形EBG结构单元应用到SIW的表面，以实现超宽的带通效果。SIW是一种在基板内部嵌入金属板的波导技术，它提供了与传统波导类似的性能，但体积更小，更适合微波集成电路。 滤波器设计的核心在于选择合适的EBG结构参数，包括箭头的形状、尺寸以及排列方式，这些因素直接影响着滤波器的带宽、插入损耗和回波损耗。论文中提到的滤波器在9.85 GHz的中心频率下，具有近40%的带宽，这意味着它能够在较宽的频率范围内有效地传输信号，同时保持较低的插入损耗，这在通信和雷达系统中非常重要，因为它可以减少信号的能量损失。 此外，滤波器的回波损耗也是衡量其性能的重要指标。较高的回波损耗意味着反射信号少，能量损失小，系统效率高。论文指出，设计的滤波器相比其他类似结构，在带内回波损耗上有显著优势，这有助于提高系统整体的信号质量。 最后，作者还强调了滤波器的小型化特性，这对于现代电子设备来说至关重要，因为设备的小型化可以提高便携性和集成度。通过精确的设计和优化，该滤波器能够在保持良好性能的同时，减小了整体电路面积。 这篇论文提供了一种新的、有效的设计方法，通过EBG结构增强了基片集成波导超宽带带通滤波器的性能，对于微波毫米波电路设计和雷达系统的研发具有重要的理论和实践意义。