现代通信系统中的微波滤波器研究
(a)方腔同轴腔 (b)标准同轴腔
图5-1 同轴腔结构
螺旋谐振腔体是新出现的腔体结构，它可以提供高 Q 的谐振回路，解决甚高频高质量的窄带滤波技术难题。如图2所示，它的内腔多是采用圆形结构的。由于螺旋谐振腔的理论还不是十分成熟，因此所设计出的器件指标上存在10%左右的误差在所难免。
图5-2 螺旋谐振腔
5.2.4 平面结构滤波器的应用
平面滤波器按传输线类型可分为微带、悬置微带、带状线、共面波导和基片集成波导等滤波器。工作频率为几十MHz～几十GHz；但受其材料影响一般品质因数都比较低。
微带基片集成波导是一种近几年出现的新型传输线。由于这种传输线的损耗比普通微带线小。具有制作方便，体积小且轻，可用于较高频段，因此开始受到人们的关注。
5.2.5 集总元件 LC 滤波器
LC滤波器是一种历史最悠久、应用最广泛的滤波器，其设计理论完善，结
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构简单，而且它的设计思路已经非常成熟，该类型滤波器设计方法也是设计分布参数滤波器的理论基础。但由于分布参数的影响，LC滤波器一般频率不宜太高，只能在较低频段工作[31]，当频率高于1GHz时，其不易实现。而采用集成电路工艺制成的LC滤波器工作频率可以做到几个GHz左右，便于集成。
5.2.6 低温共烧陶瓷（LTCC）滤波器
低温共烧陶瓷滤波器是指使用多层厚膜成型技术，在低温陶瓷材料内制作电感、电容和传输线，经过多层叠压后，形成三维结构而制作的滤波器。这种滤波器体积小、具有优良的高频高Q特性，可适应大电流，具有较好的温度特性等优点，并且由于容易与其它功能模块实现集成化，已经成为无源集成的主流技术。
5.2.6 微机械结构（MEMS）滤波器的应用
微机械结构（MEMS）滤波器是在新型LC滤波器基础上，通过添加微机械开关而构成的可调滤波器。其主要可用于测量设备及通信系统，如卫星通信，移动通信等领域。
5.2.7 体声波/声表面波(SAW)滤波器的应用
声表面滤波器即SAW滤波器，是利用压电陶瓷、铌酸锂、石英等压电晶体振荡器材料的压电效应和声表面波传播的物理特性制成的一种换能式无源滤波器。其主要特点有频率响应平坦，群时延±30-±50ns，矩形系数好，带外抑制度高，插入损耗虽高达 25-30dB，但可以用放大器补偿电平损失，选频范围大为 10MHz～3GHz、传输损耗小、输入输出阻抗误差小、模拟/数字兼容、抗电磁干扰（EMI）性能好、可靠性高，尺寸小，重量轻，易于量产，成本低，广泛运用于射频前端和中频系统，常用来制作窄带滤波器[32]，也可用于多模、多频段移动终端的SAW 双工器或多工器通信系统中。
5.2.8 晶体滤波器的应用
晶体滤波器是指由晶体谐振器组成的滤波器，其可分为分立式晶体滤波器和集成式晶体滤波器。与LC谐振回路构成的滤波器相比，晶体滤波器在频率选择性、频率稳定性、插入损耗和过渡带陡度等方面都优越得多，已广泛用于通信、导航、测量等电子设备。晶体滤波器的工作频率比较低，通常低于几百MHz。
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