强耦合柱体构成的基本单元的特性及其在先进同轴滤波器设计中的应用
经典物理
2025-05-22 v1
摘要
含强耦合柱体的基本单元为先进同轴（梳线）滤波器设计提供了新的可能性。由于柱体之间存在强耦合，基于各柱体单独谐振的等效电路无法可靠地描述这些结构的行为。相反，采用满足边界条件的电磁(EM)谐振集合来描述。由此得到的等效电路要么是完全横向电路，要么包含局部横向子电路，这取决于级联单元之间耦合的强弱。尽管某些相似变换能产生具有异常强耦合系数的拓扑并给出正确的频率响应，但其有效性仍值得质疑。这类耦合矩阵掩盖了问题的物理本质，且无法预测滤波结构的正确行为。然而，与柱体布局相匹配的拓扑可用于结合全波求解器或测量来优化滤波器。利用双柱体和三柱体单元的实例来说明主要发现。对这些特殊谐振器配置实际功能的深入了解，使得它们可以在不受设计方法限制的情况下，通过成熟的经典设计方法考虑于先进滤波器的实现中。这通过一个采用单柱体与横向双柱体谐振器组合的二阶在线滤波器实现方案加以验证，该方案提供了一个传输零点。这些特殊特性的基本理解为多种新型滤波器方案提供了前提条件。
引用
@article{arxiv.2505.15729,
title = {Properties of Building Blocks Comprising Strongly Interacting Posts and Their Consideration in Advanced Coaxial Filter Designs},
author = {Smain Amari and Mustafa Bakr and Uwe Rosenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.15729},
year = {2025}
}