基于人工表面等离激元的多频带滤波器设计

简介：
本研究聚焦于利用人工表面等离激元效应开发新型多频带滤波器，旨在优化无线通信系统的信号处理性能。通过精确调控材料参数和结构设计，实现了宽频段内的高效滤波效果，为高频通信领域提供了新的技术解决方案。 基于人工表面等离子体激元（SSPPs）设计了一种具有陷波功能的多频带滤波器。首先，在波导结构上引入了渐变槽形单元，以获得更好的色散特性，并在此基础上构建了一个截止频率为7.1 GHz的低通滤波器。随后，通过加载E形谐振器激发陷波效应，形成一个多频带滤波器。该谐振器具有奇模和偶模两种不同的共振模式。当这两种模式同时被激活时，可以构成一个插入损耗为3 dB、截止频率为2.83 GHz的低通滤波器以及两个插入损耗同样为3 dB且分别覆盖2.94~4.37 GHz 和 4.40~7.10 GHz频段的带通滤波器。在偶模下的谐振退化消失时，可以形成一个截止频率为2.83 GHz、插入损耗为3 dB 的低通滤波器和覆盖2.94~7.10 GHz 频段、同样具有 3 dB 插入损耗的带通滤波器。这表明基于E型谐振器设计的多频带滤波器结构对SSPPs在微波领域应用的拓展有着重要意义。