本文版权为《邮电设计技术》所有，如需转载请联系《邮电设计技术》编辑部
摘 要：滤波器是通信设备的重要器件，在射频收发端起到不可或缺的作用。合格的滤波器带内增益平稳，传输有用信号；带外抑制出色，滤除杂散信号。介绍了一款三模腔体滤波器以及传输零点的控制方法。通过激励腔体固有3个TE110简并谐振模式实现单腔三模，配合调谐结构的位置特征控制传输零点的位置，实现通带低频抑制或高频抑制。
关键词：传输零点；腔体滤波器；简并模
doi：10.12045/j.issn.1007-3043.2025.06.011
引言
滤波器被广泛应用在航空、航天、雷达、通信、电子对抗等电子设备中，具有较好的选频滤波功能。滤波器的理论设计方法有多种，包括巴特沃斯滤波器（Butterworth Filter）、椭 圆 函 数 滤 波 器（EllipticFunction Filter）、切 比雪夫滤波器（Chebyshev Filter）等经典模型。20世纪70年代，A.E. Atia和A.E.Williams 提出了耦合矩阵法，它以谐振电路为基础，配合谐振模式间的耦合特征，给出滤波器的耦合矩阵，进而进行物理结构设计。耦合矩阵法在工程上得到极大应用，其中典型的就是腔体滤波器。
腔体滤波器具备Q值高、插损小、散热好、结构牢固、性能稳定等特性，在通信设备的射频收发端被广泛应用。传统的腔体滤波器一个腔体激励一个谐振的模式，通过多个腔体耦合实现多个谐振模式，如图1（a）所示，采用3个同轴谐振腔构成三腔三模滤波器；而单腔多模滤波器则是通过控制腔体多个本征谐振模式的耦合来实现多模谐振，每一个谐振模式相当于一个腔体，在提升滤波性能的同时减小了体积，如图1（b）所示，采用矩形腔的3个简并模构成单腔三模滤波器；此外，适当引入传输零点可以抑制频带外无用信号及噪声，提升滤波器的带外性能。
