Multilayer bandpass filter with extended lower and upper stop bands

Abstract

We propose a novel design for a multilayer bandpass filter in which every resonant dielectric layer is separated from adjacent dielectric layers or from the ambient by a nonresonant grating of strip conductors on the layer interface. Here, every grating acts as a mirror with specified transparency. Relative to the conventional multilayer bandpass filter with multilayer dielectric mirrors, the proposed filter has multiply extended stop bands below and above the passband. Additionally, we provide formulas for computing the filter's frequency response. A comparison between the computed frequency responses for the proposed and conventional filters with the same passband is presented.

Микроволновый Полосно-Пропускающий Фильтр На Диэлектрических Слоях С Металлическими Сетками

“…Поэтому главным недостатком многослой-ных фильтров, использующих резонансные структуры из полосковых проводников, являются сравнительно большие потери мощности в полосе пропускания устройств. Более перспективными исследователи считают конструкции фильтров, в которых сами диэлектрические слои являются высокодобротными резонаторами, а 1D-или 2D-структуры из полосковых проводников на их поверхностях служат зеркалами с заданной отражательной способностью [8,9]. При этом период полоско-вых структур выбирается значительно меньше длины волны, чтобы их резонансные частоты находились как можно выше полосы пропускания фильтра.…”

“…При этом период полоско-вых структур выбирается значительно меньше длины волны, чтобы их резонансные частоты находились как можно выше полосы пропускания фильтра. В работах [8,10] для таких конструкций получены формулы синтеза фильтров с заданной шириной полосы пропускания и заданным уровнем потерь на отражение в ней, которые позволяют определить оп-тимальные размеры полосковых проводников на поверхностях каждого из диэлектрических слоев.…”

Multilayer bandpass filter‐polarizer with stopband extension far beyond twofold center frequency

“…Recently, a novel multilayer bandpass filter with greatly extended lower and upper stopbands was proposed . It is composed of resonant dielectric layers, which are separated from each other and from the ambient space by nonresonant gratings of the parallel strip conductors.…”

“…Therefore, the upper stopband of the filter is limited from above at a frequency of about 2 f 0 , where f 0 is the center frequency of the passband. However, the structure ceases to act as a filter and becomes almost transparent within a wide frequency range including the stopbands if the electric field is orthogonal to the strip conductors. The formulas for synthesizing this filter were derived in Ref.…”

“…In this letter, we propose a considerably improved construction of the multilayer bandpass filter with nonresonant gratings of strip conductors. The stopband in this filter may extend far beyond the limit of 2 f 0 that being in the cited filter . Moreover, this device acts as a polarizer, which almost fully reflects the waves when the electric field is orthogonal to the strip conductors in the grating on the filter input.…”