基于时空调制的频率可重构非互易性滤波器.docx

基于时空调制的频率可重构非互易性滤波器是一种创新型的滤波器，它采用时空调制的方法来打破时间反演对称性，实现电磁波的非互易性传输。该滤波器具有频率可重构特性，可以通过控制直流偏置电压来实现工作频率的可重构。设计的非互易性滤波器集成了滤波器和隔离器的响应，能够在紧凑的平面结构内实现对带内有用信号的高效定向传输，同时抑制带外杂散信号的干扰，展现了全新的电磁波传输特性。 知识点： 1. 非互易性滤波器的概念：非互易性滤波器是一种特殊类型的滤波器，它可以在电磁波传输中实现非互易性传输，即电磁波在某介质材料中沿相反的两个方向传输会呈现出不同的电磁损耗或相移等特性。 2. 时空调制的原理：时空调制是指在时域和空间域上同时施加调制信号，以实现电磁波的非互易性传输。时域上，存在时变调制信号；空间域上，各离散调制信号的初始相位不同。 3. 非互易性滤波器的设计理论：本文提出了一种非互易性滤波器的设计理论，采用时空调制的方法来打破时间反演对称性，设计实现具有频率可重构特性的可集成化的非互易性滤波器。 4. 滤波器结构设计：非互易性滤波器的结构设计采用平面化的微带结构，滤波器印制在介质基板的上下两侧，结构紧凑有利于实现器件的小型化和集成化。 5. 调制信号的作用：调制信号馈入电路采用共面波导结构其特性阻抗为 50 Ω，电感用作 Choke 来提高射频信号 f_0 与调制信号 f_m 之间的隔离度（大于 30 dB）。 6. 变容二极管的作用：变容二极管在直流偏置电压的作用下工作在反向偏置状态，起到电容的作用，并且此静态电容值随着偏置电压的改变而发生变化，对变容二极管静态电容值的控制便可以实现滤波器工作频率的可重构。 7. 非互易性滤波器的优点：非互易性滤波器具有频率可重构特性，可以灵活地满足不同的工程应用需求，能够替代固定不可调滤波器，有助于实现系统的小型化。 8. 应用前景：随着 5G 的逐渐规模化商用部署和对 B5G/6G 移动通信研究探索的深入，移动通信系统正不断往集成化和多功能化方向发展，对基础射频器件的集成度要求越来越高。非互易性滤波器的出现将极大满足这种需求，推动 Mobile 通信系统的发展。