【摘 要】
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集成基片间隙波导（Integrated Substrate Gap Waveguide,ISGW）作为一种新型传输结构,于2016年被提出。该结构主要是由介质板中的微带传输脊以及周期性分布在微带传输脊周围的电磁带隙结构（Electromagnetic Bandgap,EBG）构成。本文主要基于ISGW结构,研究并设计了四种工作在K和Ka频段的通过垂直耦合实现的带通滤波器。本文提出的垂直耦合共有三种
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集成基片间隙波导（Integrated Substrate Gap Waveguide,ISGW）作为一种新型传输结构,于2016年被提出。该结构主要是由介质板中的微带传输脊以及周期性分布在微带传输脊周围的电磁带隙结构（Electromagnetic Bandgap,EBG）构成。本文主要基于ISGW结构,研究并设计了四种工作在K和Ka频段的通过垂直耦合实现的带通滤波器。本文提出的垂直耦合共有三种方式,微带与微带、微带与腔体、腔体与腔体之间的耦合。主要研究工作如下:（1）在ISGW平面结构的基础上提出了ISGW谐振腔,该谐振腔通过移除一部分EBG结构实现,调整谐振腔的长度可以得到Ka频段的谐振点。因此本文基于ISGW谐振腔,提出了一种单通带滤波器和两种类型的双通带滤波器。（2）提出了基于ISGW谐振腔的缝隙垂直耦合单带通滤波器,该滤波器由两个相同的ISGW谐振腔背靠背放置组成,通过在共地面上刻蚀双矩形缝隙实现耦合。同时,利用微带实现馈电,在微带终端增加三角形的负载形成阶梯阻抗谐振器（Stepped Impedance Resonator,SIR）结构。该单通带滤波器实现了上述三种类型的垂直耦合方式,中心频率为26.2GHz,通带在24.7GHz到27.7GHz频段内。在上述单通带滤波器的基础上提出了两种基于ISGW谐振腔的双通带滤波器,双通带-Ⅰ型滤波器主要是微带部分发生了改变,因此利用SIR结构确定了该滤波器的具体尺寸。该滤波器的中心频率分别位于25.3GHz和31GHz处,3d B带宽分别为24.7GHz-26GHz和30.3GHz-31.7GHz。双通带-Ⅱ型滤波器的微带部分和缝隙部分均发生了改变,该滤波器的中心频率分别为27.3GHz和31.9GHz,3d B带宽分别为26.6GHz-28GHz和31.6GHz-32.2GHz。（3）提出了基于ISGW的槽线垂直耦合带通滤波器,该滤波器由两个ISGW结构背靠背组成,通过共地面的槽线结构实现耦合。该单通带滤波器实现了上述微带-微带的垂直耦合方式。该滤波器通带的中心频率位于29GHz处,其通带跨越28.4GHz到29.6GHz频段范围。在通带外,较好地实现了滤波器在阻带对信号的衰减作用（其中高频处小于-30d B,低频处小于-20d B）。
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