交指滤波器求大神帮忙

05-08

最近在仿真一个中心频率16.5G，带宽4G的宽带滤波器。查资料说终端开路交指滤波器比较适合相对带宽＞30%的滤波器，按照网上的模型仿真，完全优化不出一个正常一点儿的波形。而且短路线的接地孔对滤波器的性能影响特别大！有没有微带交指滤波器方面的大神，求指导

同问，一起学习，交流。

任何滤波器的组成架构都依归在应用指标之上，先有指标尔后决定滤波器的形态...

** 同时也要注意以现有的材料、制作工艺是否能配合！?

平行耦合结构我仿过，介质5880，铜厚35微米，然而仿出来跟小编一样，最小间距只有不到0.1毫米，这种间距连薄膜工艺都很难做到，更别提PCB加工了。所以基本上平行耦合结构已经被否了而且好像平行耦合结构不太适合于相对带宽＞30%的滤波器。是我理解有误么?

同样的综合程式，你换成终端开路交指滤波器试试！? 有注意到 VARIABLES 的最下方会出现什么红色警示吗? W1=0.000 ！?
这样的终端开路交指滤波器会OK ！?
如果没有指标的限制? 那任何结构都能做成带宽4GHZ的滤波器，至于能否实用? 那就不知道了。关键字:
Ultra wideband low pass filter..的文献试试。

请问，foxman大神，我在用designer滤波器设计向导的时候，想要设计个终端开路的微带型交指滤波器，指标都在图上，为什么会变量那里出现上图的错误啊 ?

谢谢，滤波器基本已经搞定了。用的7阶终端开路交指结构，这种在相对带宽60%以内还是有比较好的性能的，最小线间距0.2mm，最小线宽0.16mm，都在PCB加工范围内。你也可以试试。

把实物做出来，能达到这样的指标！我的RF币全部给你。(条件我可以放宽到差损在带内小于3dB就好。)
**这样...能提示到你我做过了吗?

小编留言：

那您觉得什么结构比较合理?我问过我们老师，他之前做K波段交指滤波器基本上都是用ADS的momentum仿，实物当然有误差，但是整体指标差别不会特别大。

因为设置的条件到综合的过程...不尽合理！
1-.在此频段因为波长的因素，不适合使用微带线设计。反而是集总元件、机构腔体...的方式更为适合！
2-.插损0.1dB ！? 不要以为在低频段就一定可以办到，就算是集总元件组成也未必能达标！何况还是多階耦合！?

所谓的合理是依附在指标与应用，(水果刀也能捅死牛、所以杀牛就不用牛刀！?)
并不是说你的架构不对，而是说其它的架构也能做，当然是在合于指标与应用的条件下。
** 这种边缘耦合式的架构尤其又是宽频，5阶的损失就已经不容易达成S21 < 2.5dB了，何况是6阶?，又实做时为了抑制带外排拒比、有可能要加上吸波材料于腔体内 (腔体内共振也是问题，这也是仪器级别的滤波器会用到Er 9.8 陶瓷板的原因)，这个修正也多少会影响到S21更劣化！
ADS仿真出的频点、频宽还算准确，但是S21、S11太过理想化仅能参考(CST、HFSS 准3DEM则比较现实化，但同样的是实际环境比软件环境复杂的多了，软件的环境是标准、单纯化)
MW_momentum 是Ground plane假设为无限大！(但..实际的线路不可能有如此大的参考plane)，而 FEM 则是有限元(与实际的线路行为较为接近)

小编留言：

那请问你在HFSS建模交指滤波器的时候，短路线是怎么处理的?把地孔模型也加进去么?我之前做过实物，如果模型中没有地孔模型，仿真出来跟实物测试差别非常大。而且HFSS仿真结果跟设置的辐射边界关系很大，动不动就谐振了，而实际加工中一般不会给滤波器单独做屏蔽腔吧?！那么难道你设置的辐射边界跟实物腔体结构相同?那如果不相同，仿真出来有谐振点而实际加工出来测试根本不会谐振的情况我也遇到很多次。总之现在用HFSS各种不顺手。还有，您说的指标问题，在相同阶数，相同带宽的情况下，交指滤波器的带内跟带外

地孔= 实画一个实体(有孔) 的VIA。
而实际加工中一般不会给滤波器单独做屏蔽腔吧?！而我的是产品卖钱的、所以一开始辐射边界跟实物腔体结构是相近似的。(事实上连材质、镀层厚度、接头端口都考虑)
HFSS 仿真会有谐振，跟它的辐射边界、腔体结构高次模以及端口设置有关。同样的近似环境在CST、EMPro里就不会发生谐振现象！
** 现在用HFSS各种不顺手的不止你一个，我也是。这是因为HFSS对于物理参数条件的设置要求较细、较多，这需要有较高物理科学的背景水平，讲白话点就是比较属于客制化！而CST、momentum、EMPro就显得比较自适化。
题外话:
你觉得我是先有实物? 还是先有仿真?

哇哦！您仿真跟实物吻合度太高了吧?！谢谢，受益匪浅！
今天特意在HFSS验证了ADS EM仿真，两个结果几乎相同啊，而且HFSS仿真出来的插损和回波比ADS仿出来还要好一些呢。

回复: 今天特意在HFSS验证了ADS EM仿真，两个结果几乎相同啊，而且HFSS仿真出来的插损和 ...
是的，因为两者(ADS EM、HFSS) 都是在(有限的理想环境中)。

小编留言：

但是比如说设计滤波器，结构和电路板还没确定，很难把边界条件设置的跟实际情况完全相同，而且实际中很少给滤波器单独加腔的。电磁环境不同，实物跟仿真肯定有差异，只能把仿真作为参考了。谢谢！

微波(> 9GHz)使用的微带架构滤波器100%要动用到 Parttion，一旦要用partition就要考虑高次模的影响，有做到这么高频率的你应该也发现了partition 盖上时...频带、带宽都会变动！
尤其是基材介电常数越低的影响越大！夸张一点连金属材料、腔内表面粗糙度都会！
这个情况在经验充足的情况下，partition尺寸是可以被评估的。又比如网上常有人谈及"色散"...partition尺寸某些状态下可以改善能量或说是功率色散的问题。

学习了。。

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