Микрополосковые узкополосные СВЧ фильтры с подавлением паразитных полос

• Автор: Колмакова, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 157 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПЛАНАРНЫЕ СВЧ ФИЛЬТРЫ
1.1. Особенности проектирования планарных фильтров
1.2. Методы анализа структур на связанных линиях передачи
1.2.1. Анализ ПП фильтра методом синфазно-противофазного возбуждения
1.2.2. Анализ ПП фильтра методом обобщенной модели связи
1.3. Методы подавления паразитных полос фильтра
1.3.1. Методы подавления паразитных полос
1.3.2. Методы сдвига полос пропускания фильтра в полосе частот
1.4. Свойства высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) и их применение для разработки СВЧ фильтров
1.4.1. Основные свойства высокотемпературных сверхпроводников
1.4.2. Применение СВЧ ВТСП фильтров
1.5. Выводы
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ПОДАВЛЕНИЯ ПАРАЗИТНЫХ ПОЛОС ПРОПУСКАНИЯ ФИЛЬТРА
2.1. Проектирование фильтра с использованием классической полиномиальной аппроксимации
2.2. Подавление паразитных полос в структуре фильтра на связанных резонаторах при помощи метода емкостной компенсации
2.2.1. Анализ фильтра на связанных резонаторах-шпильках с использованием метода синфазно-противофазного возбуждения
2.2.2. Проектирование пары связанных резонаторов-шпилек методом обобщенной модели связи
2.2.3. Проектирование пары связанных резонаторов-шпилек с подавлением паразитных резонансов при использовании метода обощенной модели связи
2.2.4. Исследование и разработка фильтра 3-го порядка на резонаторах типа «шпилька»
с подавлением паразитной полосы пропускания методом емкостной компенсации
2.2.4.1. Разработка топологии фильтра на основе резонаторов типа «шпилька»
2.2.4.2. Реализация емкостных элементов
2.2.5. Электродинамическое моделирование фильтра с подавлением паразитной полосы пропускания
2.2.6. Экспериментальное исследование характеристик фильтра с подавлением паразитной полосы пропускания
2.3. Резонаторы и фильтры на линиях со встроенными емкостями
2.3.1. Резонаторы со скачком волнового сопротивления

2.3.2. Исследование резонатора и ПП фильтра 5-го порядка на линиях со встроенными емкостями
2.4. Выводы
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ СДВИГА ПОЛОС ПРОПУСКАНИЯ В ПОЛОСЕ ЧАСТОТ
3.1. Метод сдвига полос пропускания фильтра при помощи частично удаленного слоя экрана
3.2. Исследование влияния размеров прямоугольной апертуры на характеристики пары связанных резонаторов
3.3. Исследование влияния формы апертуры
3.4. Широкополосный ПП фильтр с апертурой в экране
3.5. Узкополосные ПП фильтры с апертурой в экране
3.6. Основные свойства линий с положительной и отрицательной дисперсией
3.7. Исследование резонатора на отрезках линии передачи с положительной дисперсией
и искусственной линии передачи с отрицательной дисперсией
3.8. Применение линий с положительной и отрицательной дисперсией для сдвига паразитных полос пропускания
3.8.1. Проектирование микрополоскового резонатора на линиях с разными законами дисперсии
3.8.2. Анализ резонатора на линиях с положительной и отрицательной дисперсией методом синфазно-противофазного возбуждения
3.8.3. Разработка резонатора и ПП фильтра на линиях с положительной и отрицательной дисперсией
3.9. Выводы
ГЛАВА 4. УЗКОПОЛОСНЫЕ ВЫСОКОИЗБИРАТЕЛЬНЫЕ СВЕРХПРОВОДНИКОВЫЕ ФИЛЬТРЫ
4.1. Особенности проектирования планарных фильтров на ВТСП пленках
4.1.1. Модель поверхностного сопротивления ВТСП пленки
4.1.2 Исследование влияния параметров модели поверхностного сопротивления на характеристики резонатора
4.1.3. Извлечение параметров модели ВТСП пленки по результатам экспериментального исследования тестовой структуры
4.2. Исследование ПП фильтров 4-го порядка на основе ВТСП пленок с использованием различных технологий
4.2.1. Особенности технологии ВТСП пленок
4.2.2. Извлечение параметров УВСО пленок из экспериментальных характеристик ПП фильтров 4-го порядка

4.3. Исследование узкополосного высокоизбирательного ВТСП ПП фильтра
4.4. Узкополосные высокоизбирательные ВТСП полосно-заграждающие фильтры
4.4.1. Проектирование ПЗФ
4.4.2. Узкополосные ВТСП полосно-заграждающие фильтры для диапазона частот
3,7-4,2 ГГц
4.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК АВТОРСКИХ ПУБЛИКАЦИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б

2. Скачок теплоемкости при критической температуре Т=ТС. При сверхпроводящем фазовом переходе теплоемкость (количество теплоты, необходимое для изменения температуры вещества) изменяется скачком (рис. 1.206).
3. Эффект Мейснера. Он заключается в том, что постоянное магнитное поле при охлаждении (ТОТс) выталкивается из сверхпроводящего образца. На его поверхности возникает ток, который служит экраном для проникновения магнитного поля в толщу ВТСП, где оно ослабляется до нуля. Глубина, на которую проникает магнитное поле, получила название Лондоновской глубины проникновения [48]:

AW-^(о)-
1 — f
(1.43)
где Ао - Лондоновская глубина проникновения при Т=0.
Если напряженность магнитного поля оказывается больше некоторого значения, то при охлаждении металла оно не вытесняется и сверхпроводимость не возникает. Магнитное поле такой напряженности называется критическим для данного материала (обозначается Нс) и зависит от температуры.

Рисунок 1.20 - Вид сверхпроводящего перехода. Зависимость сопротивления от температуры для образца - 1 (более чистого) и 2 (менее совершенного). Тсо и Тсе -начало и конец падения сопротивления (а). Зависимость теплоемкости от температуры вблизи сверхпроводящего перехода. Голубой линией обозначен ход теплоемкости нормального металла (б).