《電磁二維可重構帶通濾波器研究》是依託電子科技大學,由張巧利擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：電磁二維可重構帶通濾波器研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張巧利
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
可重構濾波器是未來智慧型化無線系統的關鍵組成器件。研究既能滿足小型化、集成化要求，又能夠實現寬頻帶、多頻段工作的高性能可重構濾波器是極富挑戰性的基礎性研究課題，也是智慧型化無線通信和雷達系統的迫切需求。本項目旨在研究基於基片集成波導的電磁二維可重構帶通濾波器，以解決智慧型化無線系統對具有大調節範圍、頻寬和波形可控特性的可重構濾波器的設計與套用需求。研究包括：（1）電磁二維可重構的物理工作機制研究；（2）電磁二維可重構帶通濾波器綜合設計方法；（3）多頻段、小型化電磁二維可重構基片集成波導濾波器的關鍵實現技術研究。通過理論分析、電磁仿真和實驗驗證，建立起高精度的可重構濾波器設計、分析和綜合方法，為高性能小型化的電磁二維可重構濾波器設計提供最佳的體系結構、可靠的理論依據、高效精確的設計方法以及經過原理性實驗驗證的初始模型。
結題摘要
本項目研究了基於SIW的電磁二維可重構帶通濾波器基礎理論和實現方法。其主要成果包括：分析了單模諧振器以及單模諧振器之間耦合工作狀態下的中電磁場分布變化，將電、磁調諧元件同時載入在單模諧振器中，通過電調諧元件調節模式的工作頻率，磁調諧元件調節諧振器模式之間的耦合強度，採用濾波器綜合設計方法實現的電磁二維可重構帶通濾波器不僅極大程度地擴展了頻率可調諧範圍，還實現了濾波器頻寬的精確控制。採用場與路結合的研究手段，研究了可重構濾波器多模重構的物理機制，以及外加調諧元件對SIW 多模諧振結構中模式行為的影響，探索了外加調諧元件參數與濾波器性能參數間的對應關係，分別實現了電可重構和磁可重構的SIW雙模濾波器。研究了SIW可重構濾波器的外部品質因數控制技術，探索了外部品質因數的可調諧範圍與阻抗匹配網路可調諧範圍之間的對應關係，採用電調諧方式實現了最大調節範圍內對最佳阻抗匹配效果的保持，最終實現了雙模雙通帶可重構帶通濾波器和雙工器的設計，加工測試工作正在進行。綜合上述結果，本研究為未來智慧型化無線系統中小型化高性能可重構濾波器的實現提供了新思路和理論依據。項目資助發表學術論文4篇，正在進行中論文2篇，申請國家發明專利4項。
