Буслов О. Ю., Кейс В. Н., Козирєв А. Б., Котельников І. В, Кулик П. В. Санкт-Петербурзький Державний Електротехнічний Університет Санкт-Петербург, вул. Пр. Попова, д. 5., 197376, Росія, тел / факс: 812-234-4809, e-mail: mlp@eltech.ru

Анотація Розглянуто мікрохвильовий чотириланкової перебудовується фільтр на основі волноводнодіелектріческіх резонаторів. Перебудова частоти фільтру відбувається завдяки зміні ємності сегнетоелектричних конденсаторів. Параметри фільтра: робоча частота ~ 14ГГц, ширина смуги на рівні 1 дБ, 0.8%, діапазон перебудови 0.26ГГц (~ 1.8%), вносяться втрати не більше ніж З.ОдБ.

I. Вступ

Створення вузькосмугових (зі смугою менше 1%) фільтрів з електронною перебудовою є однією з найважливіших проблем сучасної електроніки. Базовим елементом СВЧ фільтра є резонатор, добротність якого визначає смугу пропускання фільтра і задані в ній втрати. В даній роботі з метою зниження внесених втрат пропонується використовувати хвилеводно-діелектричні резонатори, добротність яких значно вища, ніж у мікрополоскових аналогів. Як елементи перебудови використовуються сегнетоелектрічеськие конденсатори на основі плівок BaSrT03, Перспективність яких показана в роботі [1, 2].

II. Основна частина

Fig. 1. Tunable 4-pole filter based on waveguide-dielectric resonators

Рис. 2. Залежність ємності і tanS конденсатора від керуючої напруги

Fig. 2. Capacitance and microwave losses of varactors against bias voltage

Рис. 1. Конструкція перебудовується чотириланкова фільтра на основі волноводнодіелектріческіх резонаторів

Фільтр перебудовується сегнетоелектричними ВаЕгТОз конденсаторами, включеними в хвилеводно-діелектричні резонатори (ВДР), показаний на рис.1. Фільтр складається з чотирьох волноводнодіелектріческіх кварцових резонаторів (товщиною 1.5мм), розміщених в позамежної частини хвилеводу. Сегнетоелектричних конденсатори включені в зазори металевих сегментів кожного хвилевід но-діелектричного резонатора.

При проектуванні фільтра необхідно знати СВЧ властивості сегнетоелектричних конденсаторів і характеристики окремого резонатора з включеними конденсаторами. Для цих цілей використовувався одиночний резонатор фільтра. СВЧ втрати (tan5) в сегнетоелектричних конденсаторах, включених в резонатор, визначається за формулою:

Puc. 4. АЧХ фільтра Fia. 4. Freauencv resDonse of filter under bias voltaaes IV. Список літератури

[1] F. A. Miranda, С. H. Muller, G. A. Koepf, and

R. M. Yandrofski. Supercond. Sci. Technol. 8, 755 (1995).

[2] A. B.Kozyrev, V. N.Keys, G. Koepf, R. Yandrofski,

О. I. Soldatenkov, K. A. Dudin and D. P. Dovgan. Microelectronic Engineering 29, 257-260 (1995).

[3] G. L. Matthaei, L. Young, E. M. T.Jones “Microwave filters, impedance-matching networks, and coupling structures”, McGraw Hill book comp., 1986.

14 GHz TUNABLE FILTER BASED ON WAVEGUIDE-DIELECTRIC RESONATORS

Buslov O.Yu., Keys V. N., Kozyrev A. B., Kotelnikov I. V., Kulik P.V.

St. Petersburg National Electrotechnical University, St. Petersburg, Prof. Popov str., 5.

197376, Russia, tel/fax: 812-2344809, e-mail: mlp@eltech.ru

Abstract Described are microwave four-pole waveguide filters electronically tuned by planar (Ba,Sr)Ti03 film ferroelectric capacitors. The filters are tuned due to variation of ferroelectric capacitance with dc controlling voltage. Parameters of Kj-band filters are the following: bandwidth for 1dB level is ~0.8%, range of tuning is 260MHz (~1.8%), insertion losses are less than 3dB.

Джерело: Матеріали Міжнародної Кримської конференції «СВЧ-техніка і телекомунікаційні технології», 2003р.