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TechnicalFeature 技术特写
EM和L-C仿真结果(见图3C)表明在2.83 GHz存在传输零点(TZ 1 )。采用先进设计
(1) 系统(ADS)软件对LPF进行仿真,假定RT-Duroid 5880衬底(ε r =2.2,h=0.381mm,
损耗角正切值=0.0009)。谐振器的物理尺寸(单位:mm)为:H 1 =3.3,H 2 =8.75,
H 3 =0.42,H 4 =3.55,H 5 =0.137,W 1 =0.1,W 2 =3.43,W 3 =0.1,W 4 =2.46,W 5 =0.38,
(2) W 6 =0.4。TZ 1 的计算采用图3b的L-C模型。
[1]
对于两端口网络 ,ABCD矩阵定义为
为了建立阻带,采用对称的改进T
形谐振器,如图3a所示,谐振器的L-C (3)
模型如图3b所示。传输线的电感和电容
分别标记为L 1 和C 1 。L 2 和C 2 分别为高阻 其中
抗短截线的电感和电容。C 3 是开路低阻
抗短截线的电容。低阻抗短截线的电感 (4)
可以忽略不计。L-C模型的取值见表1。
W 1
(5)
H 1 根据式(4)和(5),可得所提谐振器的ABCD参数
W 4 H 4 H 5
(6)
W 3 H 2
W 6
(7)
W 5
W 2
(8)
H 3
(a)
(9)
由ABCD参数,S 21 为 [1]
C 3 C 2 C 3
(10)
L 2
所提谐振器的S 21 为
L 1 L 1
(11)
C 1 C 1
L 2
C 3 C 3
从式(11)中提取传输零点(TZ 1 )
C 2
(12)
(b)
根据式(12),TZ 1 是C 3 的函数,这里C 3 是H 1 的电容。通过减少H 1 的长度,TZ 1
0 和截止频率移至更高频率(见图4)。因此,截止频率由TZ 1 调节。对于低截止频
–10 率,TZ 1 调谐到2.872 GHz。表2中总结了C 3 和H 1 在不同取值时的截止频率。
Magnitude (dB) –30 |S 11 | Layout 对称的改进旗形谐振器
–20
–40
|S 11 | LC
图5a给出了SMF谐振器的布局,而L-C模型如图5b所示。传输线的电感和电容分
–50
–60 TZ 1 |S 21 | Layout 别为L 3 、L4和C 4 。L 5 是高阻抗和低阻抗短截线的电感之和。C 5 是开路低阻抗短截线
|S 21 | LC
–70 电容。高阻抗短截线的电容可以忽略不计。在表3中给出了L-C模型值。EM和L-C仿
0 1 2 3 4 5 6 7 真结果如图5C所示,与模型一致。SMF谐振器在7.6 GHz下产生传输零点(TZ 2 )。
Frequency (GHz)
(c) 这种结构的物理尺寸(以mm计)为:W 7 =3,W 8 =0.29,W 9 =0.41,W 10 =0.25,
W 11 =0.1,W 12 =3.25,H 6 =3.24,H 7 =2.97,H 8 =13.61和H 9 =0.37。
图3:对称的改进T形谐振器:(a)布局; 根据式(10)计算SMF谐振器的S 21 为
(b)L-C模型;(c)仿真响应。
(13)
表1 L-C 模型取值
L 1 (nH) L 2 (nH) C 1 (pF) C 2 (pF) C 3 (pF)
6.634 2.377 0.298 0.088 0.6
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