一种加工简便的电容加载梳状线滤波器设计

首先，用电磁仿真软件CST对一个单独的腔体进行仿真。调整参数使其谐振在中心频率1.95GHz处。结构如图4所示。结果示于图5中。

从图5中可以看到，当hc约为17mm时，谐振频率正好是1.95GHz。

单腔仿真后，进行双腔仿真，求耦合系数，以得到两腔之间的距离。耦合系数公式如下：

图4单腔仿真（单位：mm）

图5单腔仿真结果（单位：mm）

其中f1和f2分别是前两个谐振模式的频率。由于本滤波器无交叉耦合，因此对k的正负可以不予考虑。通过调整两腔间的距离，使算得的k值与参考中查表所得一致即可。具体过程由于篇幅不加详述。

最后介绍的群时延调节法，调节同轴线接头的高度。同时，由于单腔、双腔等分离调节的方式会产生较大的误差，因此还要用这种群时延的方法对整个滤波器进行综合调节。各个尺寸参数的最终值、模型立体图和S参数曲线分别示于图6、图7和图8中。其中同轴线的尺寸为：外导体直么4.1mm，内导体直径1.3mm，介电常数2.08。

图6滤波器最终尺寸结果，其余尺寸与图4相同
（单位：mm）

图7模型立体图

图8电磁仿真S参数曲线

4结论

本文所采用的新型的电容加载方式，其加工十分简便，又能较好地克服加载较多时开路端过大过重的问题。仿真结果基本达到设计要求，显示了该方案的可行性。进一步的工作是讨论这种加载方式对腔体Q值的影响，以及对滤波器寄生通带的影响。