一种太赫兹腔体滤波器的设计方法技术

一种太赫兹腔体滤波器的设计方法，包括：步骤S1：根据太赫兹腔体滤波器的预设指标将确定类型的滤波器归一化为低通原型滤波器；步骤S2：提取低通原型滤波器的阶数和传输零点的位置；步骤S3：利用本征模仿真使选取的多模谐振腔的不同模式在传输零点的位置处相互抵消，获得多模谐振腔的仿真初值；步骤S4：根据太赫兹腔体滤波器的工作中心频率和阶数，得到单模谐振腔的仿真初值；步骤S5：根据多模谐振腔的仿真初值和单模谐振腔的仿真初值在电磁仿真软件中建立太赫兹腔体滤波器的初始模型，基于预设指标，利用电磁仿真软件对太赫兹腔体滤波器进行优化，得到太赫兹腔体滤波器的设计指标；步骤S6：根据设计指标完成太赫兹腔体滤波器的设计。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太赫兹，特别涉及太赫兹腔体滤波器的设计方法。

技术介绍

1、太赫兹波一般是指频率在0.1thz～10thz(波长在3mm-30μm)之间的电磁波。太赫兹波所处的频段位于微波与红外频谱之间，属于宏观电子学向微观电子学过渡的范围，具有宽频带、穿透性、高分辨、指纹谱的特性。支持超大带宽和超高传输速率是太赫兹波的显著性能优势，目前太赫兹通信已经成为新一代通信技术的关键候选技术，在空天地一体化网络构建中具有重要的应用前景。

2、滤波器作为通信系统中一个重要的频率选择器件，普遍应用于民用基站通信、军事雷达通信、卫星通信等领域。滤波器的物理种类有很多，如lc有源滤波器，以及腔体、波导、微带、介质等无源滤波器。其中，腔体滤波器因具有高q值、高功率、低损耗等特点，广泛应用于通信的前端单元。

3、太赫兹滤波器的特殊性在于其频段很高，器件尺寸非常小，滤波器性能对尺寸的敏感度较高，一方面要满足加工精度的要求，另一方面由于存在趋肤效应和微波损耗，器件的粗糙度面临着非常苛刻的要求，因此传统平面结构的滤波器，如微带，共面波导等不适用于太赫兹频段。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太赫兹腔体滤波器的设计方法，其中，所述太赫兹腔体滤波器包括两个单模谐振腔和位于两个所述单模谐振腔之间的两个多模谐振腔，所述设计方法包括：

2.根据权利要求1所述的设计方法，其中，所述多模谐振腔为TEm0n/TEu0v双模谐振腔，其中，m和u为奇数，n和v为正整数。

3.根据权利要求2所述的设计方法，其中，所述TEm0n/TEu0v双模谐振腔为TE102/TE301双模谐振腔，其中，TE301为主模，TE102为寄生模式。

4.根据权利要求1所述的设计方法，其中，所述多模谐振腔的仿真初值包括所述多模谐振腔的宽度的初值和所述多模谐振腔的长度的初值；...

【技术特征摘要】

1.一种太赫兹腔体滤波器的设计方法，其中，所述太赫兹腔体滤波器包括两个单模谐振腔和位于两个所述单模谐振腔之间的两个多模谐振腔，所述设计方法包括：

2.根据权利要求1所述的设计方法，其中，所述多模谐振腔为tem0n/teu0v双模谐振腔，其中，m和u为奇数，n和v为正整数。

3.根据权利要求2所述的设计方法，其中，所述tem0n/teu0v双模谐振腔为te102/te301双模谐振腔，其中，te301为主模，te102为寄生模式。

4.根据权利要求1所述的设计方法，其中，所述多模谐振腔的仿真初值包括所述多模谐振腔的宽度的初值和所述多模谐振腔的长度的初值；所述单模谐振腔的仿真初值包括所述单模谐振腔的长度的初值。

5.根据权利要求1所述的设计方法，其中，所述预设指标包括：通带为200～210ghz，带内回波损耗rl≥20db；当频率f1≥220ghz时，带外衰减las＞40db，整体带外衰减las＞30db。

6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑深，李超，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：