Dieser Artikel stellt einen kompakten Drittordnungs-Bandpassfilter auf Basis heterogener Resonatoren im Hohlraum vor. Der Filter besteht aus zwei Kammwellenleiter-Resonatoren und einem halbwellenlängenresonanten Spalt, der sich zwischen ihnen befindet. Basierend auf den elektrischen Feldverteilungseigenschaften der ersten beiden Modi des Kammwellenleiter-Resonators (TE₁₀₁ und TE₁₀₂ Modi) wird eine Abstimmungssäule (Tup) an der Stelle der elektrischen Feldkonzentration in der Kammmittelposition eingeführt. Da der Modus TE₁₀₁ an dieser Stelle ein starkes Feld aufweist und der Modus TE₁₀₂ ein schwaches Feld, kann durch die Einführung der Abstimmungssäule die Resonanzfrequenz der Grundmode TE₁₀₁ erheblich gesenkt werden, während die Auswirkung auf die erste Oberwelle TE₁₀₂ gering ist, wodurch sowohl eine Miniaturisierung der Struktur als auch ein breiter störungsfreier Frequenzbereich erreicht werden. Darüber hinaus wird zwischen den beiden Kammwellenleiter-Resonatoren ein halbwelliger resonanter Spalt (HWRS) eingefügt, um eine Drittordnungsfilterstruktur zu realisieren. Durch Kreuzkopplung werden Übertragungsnullstellen im oberen Sperrband eingeführt, während gleichzeitig die Gesamtlänge des Filters verkürzt wird. Zusätzlich bietet die Dicke des HWRS-Resonators einen zusätzlichen Einstellweg für die Kreuzkopplung, womit die Übertragungsnullstellen in einem bestimmten Bereich präzise eingestellt werden können. Basierend auf der oben genannten Designmethode wurde ein kompakter, leistungsstarker Reihen-Bandpassfilter realisiert. Im Vergleich zu herkömmlichen Kammwellenleiterfiltern ist die Filtergröße um etwa 90 % reduziert, wobei ein breiterer Oberbandsperrbereich erzielt wird.

kompakter Filter; breites Oberbandsperrband; Kammwellenleiter-Resonator; halbwelliger resonanter Spalt; Abstimmungssäule; Übertragungsnullstellen