[发明专利]一种超宽带人工表面等离子滤波器

权利要求书

1.一种超宽带人工表面等离子滤波器，其特征在于：包括两端对称的同轴波导和同轴波导到圆柱型等离子波导的过渡波导，以及中间的圆柱型等离子波导；

其中，过渡波导包括内导体和外导体过渡，内导体过渡由半径和深度同时变化的周期性环型凹槽阵列实现，外导体过渡由开口随曲线逐渐变化的喇叭天线实现；圆柱型等离子波导由半径和深度恒定的周期性环型凹槽阵列组成。

2.根据权利要求1所述的一种超宽带人工表面等离子滤波器，其特征在于：过渡波导中，内导体过渡的环型凹槽阵列一开始采用半径从r₁按恒定步数Δr递增到r₂，同时，凹槽深度从h₁按照恒定步长Δh₁递增到h₂；然后保持半径r₂不变，采用深度从h₂按照恒定步长Δh₂递增到h₃，环型凹槽阵列的其余部分保持渐变的最终半径r₂和深度h₃；环型凹槽阵列相邻两个凹槽的水平周期距离为d，过渡波导单个总长度l₂，参数r₁、Δr、r₂、h₁、Δh₁、h₂、Δh₂、h₃、d、l₂与同轴波导参数尺寸相匹配。

3.根据权利要求1或2所述的一种超宽带人工表面等离子滤波器，其特征在于：过渡波导中，外导体过渡的喇叭天线渐变按照公式实现渐变，其中，(x₁,y₁)和(x₂,y₂)分别为曲线的起点和终点，喇叭天线的壁厚为t保持不变，参数α、t与同轴波导参数尺寸相匹配。

4.根据权利要求1或2所述的一种超宽带人工表面等离子滤波器，其特征在于：圆柱型等离子波导由相邻两个环型凹槽的水平周期距离为d，凹槽宽度为a，深度为h₃的环型凹槽阵列组成，总长度为l₃，参数d、a、h₃、l₃与同轴波导参数尺寸相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种超宽带人工表面等离子滤波器，其特征在于：任意一端的同轴波导作为导波信号的输入端/输出端，另一端的同轴波导则为输出端/输入端。