基于微带谐振器耦合理论的可重发无芯片标签设计

为降低传统标签的成本,提出基于微带耦合的可重发无芯片标签.具有窄带固定带宽的谐振器采用C型微带反向嵌套来提高单个谐振器的Q值,提高频谱的利用率.为验证所提出的结构,设计8 b的C型微带反向嵌套谐振器耦合的无芯片标签,仿真和测试结果表明了该设计的准确性和可行性.在可用的频带上,采用频率位置调制的编码技术后,编码容量可达到17 b,还验证了各种物理结构参数对标签编码容量的可扩展特性.这种标签可用于物流业,超市等领域替代条形码.     

基于Ⅰ型缝隙谐振器的完全印刷无芯片标签

为降低射频识别(RFID)系统中标签的成本,提出了基于I型缝隙谐振器的印刷无芯片标签.通过在导电材料上增加或者缺失不同长度、不同宽度的I型缝隙进行信息编码,得到各种编码的标签,然后利用标签的雷达散射截面(RCS)提取标签信息.在37.0 mm×20.5 mm的F4BM-1/2基板上实现了12 bit的无芯片标签.仿真和实验测试结果表明:标签上的每个谐振器对应频谱上的一个谐振频率,改变缝隙的长度可大范围地改变谐振频率,改变缝隙的宽度只轻微地改变谐振频率;减小相邻缝隙之间的间距或缝隙的宽度可以提高编码容量.     

基于矩形缝隙环谐振器的无芯片标签设计

为降低标签成本,增加编码容量而不增大标签的面积,提出了由多矩形缝隙环谐振器嵌套组成的无芯片标签,通过嵌套显著减小了标签尺寸;将标签制作在尺寸为35 mm×35 mm的F4BM-1/2介质基板上,通过矩形缝隙环的存在和缺失表示逻辑‘1’和‘0’进行标签编码,实现了12 bit编码容量的无芯片标签;在微波暗室里使用网络分析仪测试无芯片标签的读取距离,在距离收发天线50 cm处可以接收到正确的数据信号,仿真和测试结果取得了很好的一致性.     

新型多阶跃枝节加载双频带通滤波器

提出一种新型的、各中心频率可调的多阶跃枝节加载双频滤波器,该微带双频滤波器采用多阶跃阻抗结构,通过增加更多的自由度来调节中心频率.由于谐振器为对称结构,所以采用传统的奇-偶模分析方法.通过调整阶跃阻抗的阻抗比和电长度,可以很容易获得一个可独立调节各个中心频率的双频滤波器.该滤波器工作在2.44 GHz（WLAN）和3.50 GHz(WiMAX)这两个频段,3 dB相对带宽分别为6%和2.6%,测试结果和仿真结果基本吻合.     

基于双模开环谐振器的电调带通滤波器

提出一种新型的电容可调的微带带通滤波器, 由两个双模开环谐振器组成. 由于该谐振器的两种模式(奇模和偶模)之间不存在耦合的特性, 因此可使用一个简单的直流偏置电路来分别调节谐振器的奇模和偶模频率, 最终实现通带频率可调. 通过对谐振器模型的耦合矩阵分析, 在通带的边缘会产生传输零点, 从而大大提高了滤波器的频率选择性. 该滤波器在0.871.03 GHz(GSM 900)范围内可调, 通带内回波损耗大于20 dB, 且仿真曲线形状基本不变. 滤波器的测试结果与仿真结果基本吻合.     

微带多耦合SIR带通滤波器的设计

基于微带SIR的特性,提出了一种紧凑的微带多耦合带通滤波器结构,介绍了通过控制微带SIR谐振器的阻抗比值来调整二阶通带中心频率的位置,从而实现二阶杂波抑制和改善滤波器上边阻带衰减特性的原理.最后设计了一个中心频率为3.65 GHz,分数带宽约为3.5%的微带多耦合SIR带通滤波器,仿真表明其频率响应在1阶杂波频点处有-10 dB左右的衰减,使得滤波器在上边阻带的衰减更陡峭,通带更对称.制作的电路在中心频率处的插入损耗测试结果为-3.2 dB,带宽大约为120 MHz,和仿真结果比较一致.     

基于孔耦合和枝节加载谐振器的双通带带通滤波器

为了适应未来无线通信多制式集成的发展需求,提出一种滤波性能优良、中心频率和带宽均独立可控的双通带带通滤波器。孔耦合通过两个谐振器之间的金属化通孔结构形成谐振器之间的磁耦合机制。枝节加载谐振器是在传统二分之一波长微带谐振器的中间加载短路或开路枝节,以形成两个谐振频率独立可控的双模谐振器。结合这两种技术,设计了一种性能优良的、两个通带中心频率和带宽均独立可控的双通带带通滤波器,并通过仿真和实验测试双重手段对其进行了验证,仿真和测试结果吻合良好。结果表明:所设计的双通滤波器两个通带中心频率分别为3.9和6.2 GHz;相对带宽分别为6.4%和5.6%;带内插入损耗分别为1.0和1.6 dB;带内回波损耗分别为20和14 dB。双通带滤波性能良好。所提出的双通带滤波器可适用于未来多制式集成无线通信系统。     

一种新型三模宽带带通滤波器的设计

提出了一种基于三模环形谐振器的微带带通滤波器。三模谐振器是由加载开路枝节的环形谐振器组成,在通带内产生三个谐振模式。环形谐振器的多径效应使得信号相抵消,在通带的上下截止频率处产生两个传输零点,因此滤波器会有较好的通带选择性。仿真和测试结果表明,滤波器的中心频率为5.05 GHz,通带频率为4.4~5.7 GHz,带内插损小于1.7 d B。     

一种双频带独立可调带通滤波器的设计

提出一种新型的、中心频率可独立调谐的双频带通滤波器(bandpass filter, BPF). 该滤波器由加载双端短路枝节的阶梯阻抗谐振器(stepped-impedance resonator, SIR)和双模开口环谐振器构成. 二者共用输入输出耦合线, 产生额外的传输零点, 提高了滤波器的选择性. 通过奇偶模的分析方法, 在谐振器末端加载变容二极管, 以调节奇偶模谐振频率来达到电调的效果. 结果显示, 第一通带的可调范围为1.93~2.20 GHz, 第二通带的可调范围为2.78~3.10 GHz. 比较仿真与测试结果, 证明了该方法的有效性.     

一种新型的可配置传输型微带负群时延电路

提出了一种基于有耗微带耦合谐振单元的传输型负群时延电路,该电路利用电阻加载的方式实现负群时延值的灵活调节.微带耦合谐振单元电路中采用了开路扇形线结构,有效减小了电路尺寸.基于有耗耦合线谐振单元的等效网络模型,分析了加载电阻及耦合系数对信号传输及负群时延特性的影响,并对整体微带电路进行了三维电磁仿真分析.设计加工了一款两级传输型负群时延电路实验样品,在耦合谐振器特定位置分别加载100~300Ω范围内不同阻值电阻的状态下,对该电路的群时延特性进行了测试.结果表明:在中心频率1.79 GHz附近,该电路可配置获得-2~-12 ns的负群时延值,其最大信号衰减在6~10 d B范围内.这种新型的负群时延电路具有结构紧凑、信号衰减小、负群时延值可灵活配置等优点.     

基于Mo/SiO2布拉格声反射器的体声波谐振器的制备及其性能分析

采用射频反应磁控溅射法在p型(100)单晶硅衬底上交替沉积Mo/SiO2薄膜作为布拉格声学反射层,通过原子力显微镜(AFM)及扫描电子显微镜(SEM)分别表征声反射层薄膜的表面和截面形貌,研究溅射工艺条件对SiO2薄膜微观形貌的影响.采用MEMS工艺流程制备基于c轴择优取向AlN压电薄膜的SMR型谐振器.并对谐振器的S11参数进行测试分析,得到谐振器的中心频率为1.7 GHz,表明实验所制备的SMR型谐振器在质量传感方面具有一定的应用前景.     

LCOS芯片相位调制特性的研究

相位调制曲线是LCOS(硅基液晶)芯片研发测试环节中的一个非常重要的参数，它对芯片隔离度、衍射效率、相位抖动等相关测试有非常关键的作用，测试LCOS芯片的相位调制特性至关重要.本文中提出一种用1/4波片法测量LCOS芯片相位调制特性的全新方法每加载一次灰度图就调节检偏器的角度，使经LCOS芯片调制后的光透过检偏器后光强达到最小，记录每次检偏器调节的角度可以计算出LCOS芯片的相位调制深度，并得到相位调制曲线，实验测试相位深度为2.953 3π,相位调制曲线的线性度为0.999 8.该实验开创一种新的相位调制特性测量方法，对更好地使用液晶空间光调制器有重要意义.     

超高频RFID编解码系统研究与设计

超高频RFID系统的无源标签通过调制来自读写器的射频信号获取能量,并将其反向散射,从而将信息传递回读写器.为了使标签从读写器信号中取得更多的能量并降低能量消耗,超高频RFID系统采用了特殊的编码方式.本文介绍了ISO/IEC18000-6标准中A、B两类短程通信的调制编码方式,系统地分析了FM0双相间隔编码和脉冲间隔编码(PIE)的特点,并用FPGA实现了这两种编码的编解码电路.     

维特比译码的错误概率

最近几年发展起来的格状编码调制TCM(Trellis-Coded Modulation)技术,将编码与信号星座图的排列作为一个整体考虑,突破了信号调制与信道编码分别实现的传统概念.在信噪比上获得3～6dB 的增益,为超高速数据传输开辟了一条新路.速率为14.4kbps 的格状编码调制器的设计见文献[2].其原理是:在并行输入6bit数据中,将低2位bit 经过卷积码编码器输出3bit,并与未经编码直接输入的高4位bit组成编码器并行输出.将输出端7bit 为一组的信号映射为2~7=128个信号点,以信号点的     

新型开路短路枝节加载三频带通滤波器

采用开路短路枝节加载开环谐振器,设计了一种新型的3个通带中心频率独立可调的三频带通滤波器.由于谐振器的结构对称,因此采用传统的奇偶模分析法.滤波器的第一和第三通带由偶模谐振频率产生,通过改变加载枝节的电长度和阻抗比可调节偶模谐振频率.滤波器的第二通带由奇模谐振频率产生,通过改变环的电长度和阻抗可调节奇模谐振频率.该滤波器的3个通带中心频率为1.57GHz(GPS),2.4GHz (WLAN)和3.5GHz (WIMAX), 3dB带宽分别为2.5%, 4.7%和2.0%,测量结果与电磁仿真结果基本吻合.     

小型双频带通滤波器的设计

为了得到两个通带中心频率及带宽均可独立调节的小型双频滤波器,提出了一种基于组合谐振器的双频滤波器设计方法.该滤波器由两组不同的l/4微带谐振器组合而成,并由它们谐振产生两个不同的通带.通过调节每组谐振器之间的耦合缝隙,可以独立地控制每个通带的带宽.最后设计加工了一个工作在2.4和5.2 GHz的双频滤波器并进行了实验,实测结果和仿真结果基本吻合,从而验证了这种设计方法的有效性.     

基于介质谐振器的微流体频率可重构准八木天线

针对天线频率可调技术提出并实现了一种基于矩形介质谐振器(dielectric resonator, DR)的微流体频率可重构准八木天线。把工作在高阶TE_3δ1模式下的介质谐振器用作磁偶极子，作为准八木天线的驱动器，从而实现高增益。根据TE_3δ1模式的电场分布，选择在电场密度强的位置用4个空气孔穿透介质谐振器来加载特氟龙管，以增强频率调谐能力。通过依次向管内注入蒸馏水，可以有效地调节介质谐振器的有效介电常数从而实现频率跳变。测试结果表明，得益于采用了高阶TE_3δ1模式，在没有加载引向器的情况下天线仍具有较高的增益(大于8.7 dBi)，同时保持了介质谐振器天线的高辐射效率特点。     

基于缺陷地波导结构的双模带通滤波器设计

提出了一种新型的基于缺陷地波导(DGW)结构的双模带通滤波器设计。该滤波器由一对双T型微带输入/输出馈线和一个方形DGW双模谐振器构成。通过在DGW谐振器对称面上引入容性微扰,使谐振器的两个简并模分离,从而产生良好的双模带通椭圆形响应特性。对新型DGW结构单元进行研究,分析了微扰结构的尺寸对滤波器传输特性的影响,设计并加工了一个DGW双模带通滤波器,仿真及测试结果吻合较好。     

基于AFSLR谐振器的三通带带通滤波器设计

提出了一种采用非对称叉形枝节加载的新型三模谐振器,并对该谐振器结构特性进行具体分析.该谐振器具有3个非谐波模式,可以通过调节非对称叉形枝节的电长度进行单独调节.利用该三模谐振器在0.8 mm厚的介质基板上设计了一种中心频率分别为2.08、2.42和3.04 GHz的紧凑型三通带带通滤波器,并且通过0°抽头馈线引进额外零点提高了滤波器的选择性和阻带抑制效果,测试结果与理论分析相吻合.     

平衡式双通带独立可控带通滤波器

提出一种基于多模谐振器的平衡式双通带带通滤波器。该设计合理利用谐振器和加载枝节的长度分别调节2个通带的中心频率;利用金属化通孔耦合以及谐振器之间的宽边耦合分别控制2个通带的耦合系数;通过控制馈线与谐振器以及与加载枝节之间的间距分别控制2个通带的外部品质因数,最终实现双通带频率和带宽的独立控制。为了验证所提出的结构,设计了一款平衡式二阶带通滤波器,其测试与仿真结果较吻合,表明了滤波器具有较好的差模通带性能以及良好的共模抑制能力。