基于微带和DGS耦合的谐振器及带通滤波器设计

摘要：提出了一种基于缺陷地结构的新型左手传输线结构。新结构由微带线与共面波导通过上下构成，其中共面波导由缺陷地()结构设计，串联电容通过介质基板上表面的微带线与共面波导中心导带而成，并联电感则由共面波导与地之间的短截线得到。
关键词：左手结构；缺陷地；；带通滤波器

0 引言
随着微带线技术的发展，各种微带线在微带电路中发挥着重要作用，传统的半波长由于其设计简单而被广泛使用，但其色散曲线是线性的，尺寸会受到谐振频率的限制(只能为λ／2)，为此，本文提出了一种基于微带线和相互的左手传输线结构，该结构的色散曲线是非线性的，其谐振器的尺寸可以达到λ／ll，比传统谐振器尺寸有很大减小。

1 谐振器设计
微带线谐振器的谐振频率取决于其相位φ(f)。对于传统微带线谐振器，当φ(f)=β(f)d=nπ，n=l，2，3……，时，通常会发生谐振，其中β(f)为传输线的传播常数，d为传输线的长度，此时，传统谐振器的色散曲线是线性的，其谐振频率只能是f0或f0的整数倍。而左手结构的相位φ(f)=β(f)d=nπ，n=0，±1，±2……，的色散曲线如图1所示，它是非线性的，其谐振频率不受谐振器长度的限制。此外，通过调节结构中元件的参数，可以调节其谐振频率，而且fn也可以为任意频率。

有

若d为一单元谐振器的长度，N为级连的单元数，为串联谐振频率，为并联谐振频率，那么，当时，一般没有禁带，即为f0。实现该结构的方法主要有两类：一类是通过叉指结构结合过孔的方法，此方法结构复杂，实际制作要求较高；另一类是利用CPW共面波导结构，该方法制作简单，串联电容和并联电感都易于实现。但尺寸较大，且难于集成。本文结合两种方法的优点给出了一种新的传输线单元结构模型，图2所示为新传输线单元的结构图。

图2中的灰色为下层地，黑色为上层微带线，白色为地上刻去的空隙，上下层之间为介质。