Расчет и оценка потерь в фильтре 4 на поликоре

Потери энергии электромагнитного поля распространяющейся волны – важнейшая характеристика фильтра. Потери определяются коэффициентом затухания α на единицу длины линии [дБ/м] по формуле

α = α_м + α_д + α_из,

где α_м – коэффициент затухания в металлическом полоске, α_д – коэффициент затухания в диэлектрике подложки, α_из – коэффициент затухания вследствие излучения.

Потери в полоске фильтра: 0,35 дБ

Потери в диэлектрике: 0,015 дБ

Потери на излучение: 1,1 · 10^-8 дБ

Суммарные потери: 0,365 дБ.

Данная величина потерь соответствует требованиям заказчика. Сигнал, проходящий через настоящий фильтр, будет ослабляться незначительно.

Параметры микросборки

Длина подложки: b = 100 мм.

Ширина подложки: a = 3 мм (условие – a 3W_H).

Высота корпуса: H = 2 мм (условие – (H-h)/h > 5).

Длина подводящих элементов: l₀ = 5,18 мм.

Вывод

В курсовой работе были исследованы микрополосковые фильтры с МПХ на трех материалах подложки: фторопласте, стеклотекстолите и поликоре.

Наиболее технически реализуемый фильтр с МПХ получилось спроектировать на поликоре – часто используем материале в микрополосковой технике. Фильтр имеет ряд характеристик, необходимых заказчику:

- ослабление амплитуды входного сигнала не превышает заданного значения A_п;

- суммарные потери не превышают верхнюю границу и даже ниже ее;

- длина фильтра подходит для стандартной подожки длиной 100 мм;

- каждые несколько в ряд идущих микрополосков обладают равномерностью.

В то же время, фильтру присущи недостатки:

- 4 полоска по краям имеют малую длину – 0,05 мм;

- подложка имеет толщину 0,3 мм (чуть больше технологического минимума, но, возможно, не лучший вариант).

Хочется отметить, что ТЗ к работе соблюдено в полной мере, что и требовалось от проектировщика.

Если заказчику требуется более миниатюрное изделие с такими же частотными характеристиками, имеет смысл рекомендовать ему проектирование фильтра с РПХ, что и было показано на примере (фильтр 1).

Список используемой литературы

• Компьютерное проектирование микроволнового фильтра нижних частот на основе микрополосковой линии: Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине “Основы электродинамики” / Сост.: В.Г. Тихомиров, В.Б. Янкевич; СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2006. 32 с.

• Тихомиров В.Г., Янкевич В.Б. Модернизация учебного программного средства «SILFIL» // Вопросы исследования электронных приборов и устройств. СПб, 1996. С. 50-55 (Изв. ГЭТУ. Вып. 494).

Графическая часть работы