科學(xué)家開發(fā)濾波器以抑制無線電干擾

來自西伯利亞聯(lián)邦大學(xué)和Kirensky物理研究所的研究人員提出了一種多模帶狀線諧振器的新設(shè)計(jì)。這種諧振器的使用使科學(xué)家們能夠創(chuàng)造出具有獨(dú)特頻率選擇特性的微型帶通濾波器，這是現(xiàn)代電信系統(tǒng)所需要的。該研究的主要結(jié)果發(fā)表在Technical Physics Letters上。

電信系統(tǒng)，雷達(dá)系統(tǒng)，無線電導(dǎo)航和特殊無線電設(shè)備的迅速發(fā)展和廣泛使用，以及自然無線電發(fā)射源的存在，已導(dǎo)致電磁環(huán)境的顯著惡化。每個(gè)無線電設(shè)備在其自己的頻率范圍內(nèi)操作，同時(shí)為其他設(shè)備產(chǎn)生無線電干擾。為了降低干擾水平，使用執(zhí)行無線電噪聲頻率濾波的設(shè)備。這種被稱為頻率選擇裝置或?yàn)V波器的裝置用于無線電發(fā)射裝置中，以衰減它們在主頻帶外發(fā)射的信號(hào)。在接收設(shè)備中，它們用作預(yù)選器，衰減來自天線的干擾電平。

因此，無線電濾波器被設(shè)計(jì)為突出位于某些頻率范圍內(nèi)的電磁波。濾波器輸出處的信號(hào)衰減小的頻帶是通帶(透明度)。剩余的頻率范圍是停止(抑制)頻帶。

今天，濾波器廣泛用于集總元件 - 電感器和電容器，壓電和磁致伸縮濾波器以及表面聲波濾波器。然而，在微波范圍內(nèi)，使用基于相互作用的電動(dòng)諧振器的濾波器。帶狀線諧振器在各種電動(dòng)諧振器中具有特殊的地位。它們由通常位于電介質(zhì)基板上的條形導(dǎo)體組成。帶狀線諧振器的特征在于高可靠性，小尺寸，低成本，并且最重要的是，使用現(xiàn)代平面集成電路技術(shù)易于制造。

“在我們的工作中，一種微型帶狀線諧振器的新設(shè)計(jì)提出了在具有雙面圖案的條形導(dǎo)體的基板上。由于在腔體中使用幾種振蕩模式作為工作，我們不僅設(shè)法減小基于這種諧振器的通帶濾波器的尺寸，而且還顯著改善它們的選擇性能。該團(tuán)隊(duì)開發(fā)的濾波器設(shè)計(jì)展示了通帶斜率和超寬高頻阻帶的獨(dú)特陡度，頻率達(dá)到100 dB(衰減功率衰減為10個(gè)數(shù)量級(jí))，直至a頻率是通帶中心頻率的五倍。事實(shí)上，這意味著比已知的世界類似物具有更好的選擇性。這使我們能夠提高抗干擾能力，提高信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和范圍，例如，