采用圆柱形再入腔谐振器的准平面低损耗毫米波带通滤波器

《IEEE Microwave and Wireless Technology Letters》：Quasi-Planar Low-Loss Millimeter-Wave Bandpass Filter Using Cylindrical Re-Entrant Cavity Resonators

低损耗高选择性毫米波带通滤波器通过准平面圆柱形再入式腔体谐振器与双级联四元组拓扑实现，采用微结构电化学沉积工艺制备，中心频率38.74 GHz，1 dB带宽7.8%，插入损耗0.73 dB，尺寸8.494×6.05×0.9 mm3。

　　

摘要：

本文介绍了一种低损耗、高选择性的毫米波（mmWave）带通滤波器（BPF），该滤波器采用了所提出的准平面圆柱形内凹腔谐振器与双级四重谐振器（CQ）拓扑结构。所提出的圆柱形内凹腔谐振器是通过在准平面腔谐振器中嵌入圆柱形内凹微金属结构实现的，这种结构由于其较高的空载品质因数（Qu）确保了滤波器的低损耗特性。为了实现磁耦合和电耦合，分别设计了耦合窗口和蘑菇形金属针。以一个六阶毫米波BPF为例，该滤波器通过微结构电化学制造（MEFAB）工艺制备，具有38.74 GHz的中心频率、7.8%的1-dB分数带宽（FBW）、0.73 dB的最小插入损耗（IL）以及优于12.2 dB的回波损耗（RL），其电路尺寸为8.494×6.05×0.9 mm3。

引言

带通滤波器（BPF）是毫米波（mmWave）应用中的关键组件，需要满足紧凑尺寸、低损耗和高选择性的要求。因此，用于毫米波BPF设计的谐振器应具备较高的空载品质因数（Qu）和紧凑的尺寸。