一种rbf神经网络辅助设计的新型微带双模滤波器new

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1、第24卷第2期电波科学学报Vo1．24。No．22009年4月CHINESEJOURNALOFRADl0SCIENCEApril，2009文章编号1005—0388(2009)02—0372—06一种RBF神经网络辅助设计的新型微带双模滤波器刘海文(华东交通大学信息工程学院，江西南昌330013)摘要通过引入弯折型马刺线，提出了一种新型微带双模滤波器。该结构降低了传统微带双模滤波器的耦合损耗，减小了滤波器尺寸，并具有良好的可调节带通特性。给出了该滤波器的模式激励与耦合工作机理的物理解释，并提出结

2、合RBF神经网络方法，外推滤波器结构参数的设计方法。该滤波器实验结果与预测结果吻合良好。关键词微带；双模；低损耗；马刺线；神经网络中图分类号O441文献标志码AAnovelmicrostripdual-modefilterdesignbasedonRBFneuralnetworkCADLlUHai-wen(SchoolofInformationEngineering，EastChinaJiaotongUniversityShuanggangRd．，Changbei，NanchangJiangxi

3、330013，China)AbstractAnoveldual—modemicrostripfilterbymountingapairofmeanderedspurlineonatraditionalpatchisgiveninthispaper．Comparedwiththeconven—tionaldual—modeone，theproposedfilterconfigurationhasadvantagesofcompactsize，lOW—insertion—lossandadjusta

4、blepassbandcharacteristics．Moreover，theex—citationmechanismofdual—modefilteriSpresentedandaCADmethodbasedODRBFneuralnetworkisappliedtooptimizethefilterdesign．Finally，agoodagree—mentiSobtainedbetweenmeasuredandpredictedresults．Keywordsmicrostrip；dual—

5、mode；low—loss；spurline；neuralnetwork步缩减片式滤波器结构尺寸，往往需要通过在片上引言刻槽的方法来增长电流通路的长度，使其物理尺寸近来，微带双模滤波器(Microstripdual-mode保持不变的情况，滤波器环路电长度加长。但片上filter)由于其面积小、插损低、通一阻带过渡陡峭等刻槽对电流存在阻碍作用，使得电磁波传播损耗增特性，逐渐成为微波无源电路领域的研究热点。由大，降低了滤波器插损性能，典型值为2～7最初的双模原型[1发展为两大类微带双模滤波器，一d

6、Be，。一类是环式滤波器结构(1oopstructure)[2]，一类为解决小型化与高损耗之间的矛盾，本文提出是片式滤波器结构(patchstructure)[4]。相比环一种新型的低插损、片式双模滤波结构。该结构在式结构，片式结构双模滤波器具有低插损、高功率容传统的方形片式谐振单元上，引人一对沿对角线对量的优点，但其尺寸相对较大(o．5入)。为了进一称的弯折型马刺线，进一步加长片式滤波器环路的收稿日期：2008—06—04。基金项目：中国科学院百人计划和中国科学院王宽诚科研奖励项目资助联系人：

7、刘海文E-mail：liuhaiwen@gmail．com372第2期刘海文等：一种RBF神经网络辅助设计的新型微带双模滤波器373电长度。这种新结构不仅可以在保持片式结构低插(图1(a))，模式2由沿y方向放置的端口激起(图1损特性，还能实现缩减电路尺寸的作用，且中心频率(b))，若两端口摆放位置相互正交，则模式1、2同时可以通过中心十字形槽线的长度自由调节。同时，被激发，谐振单元等效于一个双调谐的谐振回路，采我们将馈线与谐振单元直接连接，消除了传统结构取该滤波器的谐振单元数量是同样阶数响应的

8、传统中馈线与谐振单元的耦合缝隙(couplinggap)，降低谐振滤波器的一半。了耦合损耗，使滤波器插损性能得到明显改善。2新型双模滤波结构分析1双模激励与耦合机理的物理解释2．1模式激励与扰动不考虑色散和寄生模式的影响，将微带线内场传统方形片式双模滤波器如图2(a)所示，由于型近似作为TEM模看待，一个传统的方形片式谐馈线(feedline)与谐振单元之间的耦合缝隙而造成振单元可以等效为一个四边为磁壁的方形谐振腔。了较大的耦合损耗，而提供较紧耦合需要的缝隙宽依据谐振腔理论，谐振模式为TM模，其