1、TEMTEM模传输线:同轴线模传输线:同轴线当当b/a=3.6b/a=3.6时,衰减最小(用作谐振器时,衰减最小(用作谐振器Q Q值最高)值最高)空气填充,匹配同轴线的击穿功率:空气填充,匹配同轴线的击穿功率:第一个高次模第一个高次模TETE模式模式(单位:英寸):(单位:英寸):可以利用同轴线构成传输线谐振腔。可以利用同轴线构成传输线谐振腔。一段开路传输线或者短路传输线作为谐振器。一段开路传输线或者短路传输线作为谐振器。 波长传输线谐振腔波长传输线谐振腔同轴线腔内导体长度确定谐振频率同轴线腔内导体长度确定谐振频率4gl当顶板与内导体上面接近时,相互当顶板与内导体上面接近时,相互间存在电容间存
2、在电容电容加载,谐振频率下降;同电容加载,谐振频率下降;同等频率下,腔体尺寸较小;等频率下,腔体尺寸较小;常用同轴线谐振腔常用同轴线谐振腔加载的同轴腔加载的同轴腔同轴腔的耦合同轴腔的耦合同轴腔容性耦合同轴腔容性耦合同轴腔感性耦合同轴腔感性耦合同轴腔混合耦合同轴腔混合耦合腔间耦合既有磁性成分,也有电性成分;腔间耦合既有磁性成分,也有电性成分;两者异相,总的耦合等于磁耦合减去电耦合;两者异相,总的耦合等于磁耦合减去电耦合;开路端调谐螺钉,增加耦合强度(磁耦合增加,电开路端调谐螺钉,增加耦合强度(磁耦合增加,电耦合减小,总耦合增加);耦合减小,总耦合增加);短路端退耦合墙,减小耦合强度(减小磁耦合)
3、短路端退耦合墙,减小耦合强度(减小磁耦合) 日益发展的蜂窝通信和个人通信系统(日益发展的蜂窝通信和个人通信系统(PCSs)对于基站滤波器和双工器提出了新的更严格的要求。对于基站滤波器和双工器提出了新的更严格的要求。由接收频段和发射频段带通滤波器组成的双工器可由接收频段和发射频段带通滤波器组成的双工器可能需要大于能需要大于100dB的相互隔离,同时对于另外一侧的相互隔离,同时对于另外一侧的衰减则没有特别要求。的衰减则没有特别要求。双工器及其响应双工器及其响应 交叉耦合技术可以产生非频率对称的响应。交叉耦合技术可以产生非频率对称的响应。由于它可以仅仅在需要的频段提供高衰减,其应用由于它可以仅仅在需
4、要的频段提供高衰减,其应用越来越广泛。越来越广泛。 高衰减高衰减 可非对称可非对称 代价较小代价较小 交叉耦合可以减少为了满足带外衰减而需要的交叉耦合可以减少为了满足带外衰减而需要的谐振腔的数量,同时,减小插入损耗、尺寸和加工谐振腔的数量,同时,减小插入损耗、尺寸和加工造价等;然而,其增加了拓扑结构的复杂度,也可造价等;然而,其增加了拓扑结构的复杂度,也可能增加滤波器调试的时间等。能增加滤波器调试的时间等。K56=K01PORTP=2Z=50 OhmPORTP=1Z=50 OhmTLINID=TL5Z0=K56 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzPRLCID=RLC4R=
5、R1 OhmL=L1 nHC=C1 pFTLINID=TL7Z0=K01 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL4Z0=K45 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL3Z0=K34 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL2Z0=K23 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL1Z0=K12 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzPRLCID=RLC5R=R1 OhmL=L1 nHC=C1 pFPRLCID=RLC3R=R1 OhmL=L
6、1 nHC=C1 pFPRLCID=RLC2R=R1 OhmL=L1 nHC=C1 pFPRLCID=RLC1R=R1 OhmL=L1 nHC=C1 pF240250260270273Frequency (MHz)Graph 1-80-60-40-200PORTP=2Z=50 OhmPORTP=1Z=50 OhmTLINID=TL5Z0=K14 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL7Z0=K01 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL4Z0=K45 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=T
7、L3Z0=K34 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL2Z0=K23 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzTLINID=TL1Z0=K12 OhmEL=90 DegF0=_FREQ/1E6 MHzPRLCID=RLC5R=R1 OhmL=L1 nHC=C1 pFPRLCID=RLC3R=R1 OhmL=L1 nHC=C1 pFPRLCID=RLC2R=R1 OhmL=L1 nHC=C1 pFPRLCID=RLC1R=R1 OhmL=L1 nHC=C1 pF239249259269274Frequency (MHz)Graph 1-80-
8、60-40-200(1)相位关系)相位关系 同轴腔滤波器等效电路如下图。同轴腔滤波器等效电路如下图。 同轴腔间的耦合一般可以用同轴腔间的耦合一般可以用串联电感等效串联电感等效。 远离谐振频率远离谐振频率(通带频率)时,各元件的表(通带频率)时,各元件的表现产生了传输零点。现产生了传输零点。 设设S参数参数S21和和S11的相位分别是的相位分别是21和和11串联电感的串联电感的2121逼近逼近-90-90串联电容的串联电容的2121逼近逼近-90-90 同轴腔等效并联谐振回路的同轴腔等效并联谐振回路的2121关系(远离关系(远离谐振频率)谐振频率)(2)多耦合线路)多耦合线路A. 感性交叉耦合的
9、感性交叉耦合的CT结构结构 通道通道1:1-2-3; 通道通道2:1-3 腔体腔体1和和3为公共点,相移可不计为公共点,相移可不计 感性耦合相移感性耦合相移-90 腔体腔体2的相移,要考虑通带低端和高端的相移,要考虑通带低端和高端 在通带低端,同相;在通带高端,异相;在通带低端,同相;在通带高端,异相; 准确的准确的180相位差在相位差在2030MHz; 近似方向区域为近似方向区域为2020-2040MHz; 1-3之间的耦合加强,传输零点接近通带移动;之间的耦合加强,传输零点接近通带移动;耦合减弱,其远离通带;耦合减弱,其远离通带; CT结构只增加耦合,没有增加其他代价。结构只增加耦合,没有
10、增加其他代价。B. 容性交叉耦合的容性交叉耦合的CT结构结构容性交叉耦合的容性交叉耦合的CT结构结构C. 感性交叉耦合的感性交叉耦合的CQ结构结构感性交叉耦合的感性交叉耦合的CQ结构结构 上述感性交叉耦合的上述感性交叉耦合的CQ结构同轴腔,无法产生有限传输结构同轴腔,无法产生有限传输零点;零点; 虽然没有实频率零点,但是可以产生虚频率零点;虽然没有实频率零点,但是可以产生虚频率零点; 虚频率零点可以改善通带时延的平坦度,多用于超线性虚频率零点可以改善通带时延的平坦度,多用于超线性系统中放大器前端系统中放大器前端 对通带插耗平坦度也有影响。对通带插耗平坦度也有影响。D. 容性交叉耦合的容性交叉耦
11、合的CQ结构结构容性交叉耦合的容性交叉耦合的CQ结构结构(3)嵌套结构)嵌套结构问题问题 1: 嵌套结构中,为什么最长通路和最短通路不能嵌套结构中,为什么最长通路和最短通路不能产生有限传输零点?产生有限传输零点?产生有限传输零点的条件:产生有限传输零点的条件:等幅反向等幅反向 通道上经过的谐振腔(失谐状态)会对幅度通道上经过的谐振腔(失谐状态)会对幅度产生影响;即使最长通路和最短通路满足反向条产生影响;即使最长通路和最短通路满足反向条件,但是其幅度差距很大,无法产生传输零点。件,但是其幅度差距很大,无法产生传输零点。各通路上特定的耦合值只能满足某对通路产生有各通路上特定的耦合值只能满足某对通路产生有限传输零点。限传输零点。问题问题 2 2:同轴腔体之间感性耦合的其他形式同轴腔体之间感性耦合的其他形式环路垂直磁场,感性耦合环路垂直磁场,感性耦合精品课件精品课件!精品课件精品课件!问题问题 3:注意分布参数的影响注意分布参数的影响