紧凑正六边形DGS低通滤波器设计

　　2.2低通滤波器设计

　　如上面的分析可以看出，正六边形DGS结构可以用来设计低通滤波器或抑止其寄生的旁带。但是该结构也存在一些缺陷，如在高频范围内没有足够的抑止，且存在着截止特性缓慢的情况。因此，在单个DGS单元上加上一个H形的并联枝节来增加微带线和正六边形DGS单元之间的耦合电容。这样不仅可以最大限度地减小LPF的尺寸，而且能够提高LPF的阻带特性。图3(a)是带H形并联支节的DGS单元，(b)是其等效电路。

　　(a)H形支节的DGS单元

　　(b)等效电路

　　图3

　　其中，l1 = 2.5 mm，w = 1 mm，a1 = 1.2 mm，d = 1.88 mm。在其它尺寸不变的情况下，并联枝节的长度t1从4 mm到10 mm逐渐增加，由仿真结果可以看出，随着l的增加，等效电路的电容也随之增加，从而带外的抑止也随着提高。而在2.41 GHz的3 dB截止频率并没有平移，只是衰减变得更深。并联支节的长度t1为10 mm时相对于4 mm的带外抑止提高了差不多10 dB，如图4所示。

　　图4 H型开槽长度对谐振频率的影响

　　为了获得性能良好的频率响应特性，并提高其带外抑止，必须增加正六边形DGS单元的数目，在这里设计的低通滤波器采用五个正六边形DGS单元。其对称结构如图5(a)所示，对应的等效电路如图5(b)所示。

　　(a)具有五个DGS单元的LPF

　　(b)等效电路

　　图5