一种加工简便的电容加载梳状线滤波器设计

作者：时间：2014-06-18来源：网络收藏

本文引用地址：http://www.amcfsurvey.com/article/259402.htm

1引言

梳状线滤波器是一种重要的微波滤波器。其设计简单，性能优良。由于它采用的谐振器是长度约为中心频率对应波长的1/4的谐振杆，因此当工作在频率较低时，每个谐振杆的长度较长，从而导致整个滤波器体积变大。为了解决这一问题，有许多的方法，其中电容加载是重要的一种。所谓电容加载，就是在谐振杆的开路端增加电容效应，使其长度小于1/4波长。文献[3]中所谓的SIR谐振器，即以减小开路端特性阻抗来减小谐振杆长度的办法，其实与电容加载有很大的共通之处，只是从不同的角度去理解而已。本文主要采用“电容加载”这一名词来统称上述方法。

常见的电容加载方式示于图1中。总体来讲都是让开路端变大。其中（a）为圆杆的情况，（b）为方杆的情况，（c）为方杆的情况，但开路端只在一个方向变大。

对于（a）和（b）来讲，加工时，每个谐振杆一般要分开加工，再与腔体连在一起，用螺钉固定，并加以焊接；对于（c）来讲，虽可将所有谐振杆加工在一个平面上（如图2），再套上盖子（如图2），但要获得较大的电容效应，其开路端体积大，重量大，抗振动性能会变差。

图1几种常见的电容加载方式

图2一种电容加载的梳状线滤波器

为了解决上述问题，本文提出了一种加工简便，又兼顾各方面要求的电容加载方式。

2加工简便的电容加载梳状线滤波器

如图3所示的电容加载梳状线滤波器，每个谐振器中有三根方柱，其中较长的一根为谐振杆，下端与腔壁连接，开路端朝上；较短的两根连接在腔壁的另一端，与中间谐振杆的开路端形成电容效应，或者说减小了开路端的特性阻抗，从而使得谐振杆的长度小于1/4波长。

图3加工简便的电容加载梳状线滤波器

这种结构加工十分方便。所有的方柱都可以在一块金属平板上加工出来（即图3中画出的部分），这种加工可以采用线切割，并且可以多块平板叠在一起同时进行线切割，加工速度很快。切割好后，只要在前后加上盖子即可。与图2中相比，这种形式的电容加载可通过调节谐振杆旁边的柱子长度方便地调节其加载量，而不会造成加载较多时开路端过大、过重。