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现代无线网络和通信技术飞速发展,各种网络设备和电子产品都能通过无线方式接入网络进行通信,这一切得以实现都必须依赖至关重要的射频微波模块和射频元器件。常用的军用无线系统和装备如雷达、卫星通信、卫星导航、遥感遥测、遥控等以及民用领域的各种无线电子产品如智能手机、平板电脑、可穿戴设备、智能家电、仪器、医疗设备、汽车电子设备等,都不断的向着小型化、多功能、高性能方向发展。为了实现各种无线系统和电子产品的小型化,占用较大体积的微波射频元器件也需要实现小型化。本文对微型巴伦滤波器进行了研究。传统的巴伦滤波器的设计方法是分别对巴伦和滤波器进行设计,然后通过匹配网络把巴伦和滤波器连接起来组合成一个元件。本文采用了多层耦合短路带状线结构形成谐振级,这种谐振级尺寸小,而且能够同时实现巴伦和滤波器功能,避免了分别独立设计巴伦和滤波器的复杂过程。此外这种谐振级可以很方便地实现多级级联,在多级巴伦滤波器的设计中还可以通过引入交叉耦合产生传输零点提高边带陡峭度和阻带抑制度,因此,与传统方法设计的巴伦滤波器相比这种巴伦滤波器可以获得更好的滤波特性。文中使用LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramic,低温共烧陶瓷)技术设计了六款巴伦滤波器,六款巴伦滤波器的尺寸小、结构简单、且都具有很好的相位平衡度和幅度平衡度,滤波性能优良。文中所用的将多种微波分离元器件一体化的设计方法对其他射频分离无源器件的小型化集成设计具有一定的参考价值。六款巴伦滤波器的主要技术参数如下:L波段单级巴伦滤波器利用了加载电容的方法来提高滤波特性,尺寸小于1.1mm×2.1mm×1.1mm,通带为1.6GHz-1.9GHz,相位不平衡度小于±20;S波段二级巴伦滤波器的尺寸小于2.1 mm×1.6mm×1.2mm,通带为3.15GHz-3.75GHz,相位不平衡度小于±2°;S波段三级巴伦滤波器尺寸小于2.1mm×2.5mm×1.2mm,通带为3.9GHz-4.3GHz,相位不平衡度小于±30;C波段四级巴伦滤波器的尺寸小于2.6mm×2.9mm×1.2mm,通带为4.8GHz-5.2GHz,相位不平衡度小于±40:S波段五级巴伦滤波器的尺寸小于2.1mm×3.8mm×1.2mm,通带为2.1GHz-2.3GHz,相位不平衡度小于±3°;S波段六级巴伦滤波器的尺寸小于4.3mm×.9mm×1.6mm,通带为2.7GHz-2.9GHz,相位不平衡度小于±4°;四级、五级、六级结构的巴伦滤波器由于采用了更多的级数同时又引入交叉耦合产生了传输零点,因此具有更加陡峭的边带和更高的阻带抑制特性。六款巴伦滤波器最终的仿真结果都优于设计指标要求,都具有小型化、高性能、高可靠性的特点。