緊湊正六邊形DGS低通濾波器設(shè)計

　　2.2 低通濾波器設(shè)計

　　如上面的分析可以看出，正六邊形DGS結(jié)構(gòu)可以用來設(shè)計低通濾波器或抑止其寄生的旁帶。但是該結(jié)構(gòu)也存在一些缺陷，如在高頻范圍內(nèi)沒有足夠的抑止，且存在著截止特性緩慢的情況。因此，在單個DGS單元上加上一個H形的并聯(lián)枝節(jié)來增加微帶線和正六邊形DGS單元之間的耦合電容。這樣不僅可以最大限度地減小LPF的尺寸，而且能夠提高LPF的阻帶特性。圖3(a)是帶H形并聯(lián)支節(jié)的DGS單元，(b)是其等效電路。

　　(a)H形支節(jié)的DGS單元

　　(b)等效電路

　　圖3

　　其中，l1 = 2.5 mm，w = 1 mm，a1 = 1.2 mm，d = 1.88 mm。在其它尺寸不變的情況下，并聯(lián)枝節(jié)的長度t1從4 mm到10 mm逐漸增加，由仿真結(jié)果可以看出，隨著l的增加，等效電路的電容也隨之增加，從而帶外的抑止也隨著提高。而在2.41 GHz的3 dB截止頻率并沒有平移，只是衰減變得更深。并聯(lián)支節(jié)的長度t1為10 mm時相對于4 mm的帶外抑止提高了差不多10 dB，如圖4所示。

　　圖4 H型開槽長度對諧振頻率的影響

　　為了獲得性能良好的頻率響應(yīng)特性，并提高其帶外抑止，必須增加正六邊形DGS單元的數(shù)目，在這里設(shè)計的低通濾波器采用五個正六邊形DGS單元。其對稱結(jié)構(gòu)如圖5(a)所示，對應(yīng)的等效電路如圖5(b)所示。

　　(a)具有五個DGS單元的LPF

　　(b)等效電路

　　圖5