Фильтр №3, выполненный на стеклотекстолите (мпх)
Автор поставил перед собой цель задачу сократить длину МПХ-фильтра до 97 мм (для изготовления на стандартной подложке 100 мм), при этом минимизировать потери. На стеклотекстолите решить данную задачу удалось.
Способ сократить длину посредством утончения подложки имеет ограниченный эффект и негативно сказывается на технологичности фильтра. В этой связи автор принял решение увеличить Ап до 4 дБ (дальнейшее повышение Ап приводит к ощутимым потерям), чтобы кардинально уменьшить длину фильтра до 95..100 мм (Рис. 7). Далее, выбирая толщину подложки и Wн, автор привел к одному порядку длины соседних полосков с обоих концов фильтра.
Рис. 7. Потери в фильтре на подложке из стеклотекстолита (МПХ)
ПРОТОКОЛ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВЧ ФНЧ на МПЛ
ИСХОДНОЕ ЗАДАНИЕ :
Тип АЧХ ................................... : МПХ
Граничная частота полосы пропускания, (ГГц) : 7.80
Граничная частота полосы заграждения, (ГГц) : 8.30
Затухание в полосе пропускания, (дБ) ...... : 4.00
Затухание в полосе заграждения, (дБ) ...... : 35.00
Волновое сопрот. подводящих полосков, (Ом) : 75.0
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ :
Относит. диэл. проницаемость подложки ..... : 4.80
Высота подложки, (мм) ..................... : 0.15
Количество элементов фильтра .............. : 63
Волнов. сопрот. высокоомного элемента, (Ом) : 180.9
Волнов. сопрот. низкоомного элемента, (Ом) : 34.2
ПОПЕРЕЧНЫЕ РАЗМЕРЫ ЭЛЕМЕНТОВ ФИЛЬТРА :
Ширина подводящих полосков, (мм) ........ : 0.124
Ширина высокоомного элемента, (мм) ........ : 0.006
Ширина низкоомного элемента, (мм) ........ : 0.480
ДЛИНЫ ЭЛЕМЕНТОВ ФИЛЬТРА :
1 - 0.07 мм 2 - 0.03 мм 3 - 0.33 мм 4 - 0.27 мм
5 - 0.57 мм 6 - 0.51 мм 7 - 0.81 мм 8 - 0.74 мм
9 - 1.04 мм 10 - 0.96 мм 11 - 1.26 мм 12 - 1.17 мм
13 - 1.48 мм 14 - 1.37 мм 15 - 1.69 мм 16 - 1.55 мм
17 - 1.89 мм 18 - 1.71 мм 19 - 2.07 мм 20 - 1.85 мм
21 - 2.24 мм 22 - 1.98 мм 23 - 2.39 мм 24 - 2.08 мм
25 - 2.51 мм 26 - 2.16 мм 27 - 2.61 мм 28 - 2.21 мм
29 - 2.67 мм 30 - 2.25 мм 31 - 2.70 мм 32 - 2.26 мм
33 - 2.70 мм 34 - 2.25 мм 35 - 2.67 мм 36 - 2.21 мм
37 - 2.61 мм 38 - 2.16 мм 39 - 2.51 мм 40 - 2.08 мм
41 - 2.39 мм 42 - 1.98 мм 43 - 2.24 мм 44 - 1.85 мм
45 - 2.07 мм 46 - 1.71 мм 47 - 1.89 мм 48 - 1.55 мм
49 - 1.69 мм 50 - 1.37 мм 51 - 1.48 мм 52 - 1.17 мм
53 - 1.26 мм 54 - 0.96 мм 55 - 1.04 мм 56 - 0.74 мм
57 - 0.81 мм 58 - 0.51 мм 59 - 0.57 мм 60 - 0.27 мм
61 - 0.33 мм 62 - 0.03 мм 63 - 0.07 мм
Суммарная длина элементов фильтра, (мм) ... : 96.601
РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА ПОТЕРЬ В ФИЛЬТРЕ :
Тангенс угла диэл. потерь подложки, ..... : 0.0060
Обьемная проводимость полоска,(1/(Ом*М))... : 5.80*10E7
Толщина полоска, (мм) ..................... : 0.006
На частоте 7.8 ГГц общие потери 1.61 дБ, из них
в полоске фильтра, (дБ) ........... : 0.9195
в подложке фильтра, (дБ) ........... : 0.6849
на излучение, (дБ) ........... : 0.0019
Потери данного МПХ-фильтра находятся почти на границе допустимого диапазона, поэтому изделие может подойти не для всех задач заказчика. Фильтр проигрывает по миниатюрности и технологичности фильтру с РПХ на фторопласте, изготовляется на тонкой подложке и имеет сложный набор микрополосков. Безусловно, главным недостатком данного фильтра являются излишние суммарные потери.