E-plane bimetallic diaphragm waveguide filter with excellent performance

              E-plane bimetallic diaphragm waveguide filter with excellent performance E-plane bimetallic diaphragm waveguide filter with excellent performance Ma Min1 Huang Jian1 Yu Zhiyuan2 Gan Tiguo1 (1. Southwest Institute of Electronic Technology, Chengdu, Sichuan, China 610036) (2. Institute of Application, School of Physics and Electronics, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu, Sichuan, China 610054) Abstract In this paper, the complex power conservation technique [1] is used to analyze the E-plane bimetallic diaphragm waveguide filter and the correction of the electric wall condition at the end face of the diaphragm is taken into account to obtain accurate analysis results. This analysis method is easy to program and is helpful for engineering design. Finally, a Ka-band bimetallic diaphragm waveguide filter is designed. The test results are in good agreement with the theoretical analysis. Keywords E-plane metal diaphragm waveguide filter, high stopband characteristic filter, complex power conservation technique. I. Introduction Since the E-plane structure waveguide filter was proposed by Konishi [2] in 1974, it has become a widely used filter form in the millimeter wave band after a long period of development. However, the stopband characteristics of this structure filter are not satisfactory and it is difficult to obtain steep out-of-band characteristics. In order to effectively improve the stopband characteristics F. Arndt et al. [3] first proposed the E-plane bimetallic diaphragm structure in 1984. This structure has good out-of-band characteristics and good rectangular characteristics. Based on the mode matching method, this paper takes into account the correction of the electric wall conditions at the end of the diaphragm [1]. A comprehensive analysis of the E-plane bimetallic diaphragm structure is made, and a simple calculation formula is given. Finally, a Ka-band E-plane waveguide filter with high stopband characteristics is designed. The test results are in good agreement with the analysis results. 2. Theoretical Analysis of E-plane Bimetallic Diaphragm Structure The structure of the E-plane bimetallic diaphragm filter is shown in Figure 1. Two metal diaphragms parallel to the surface are inserted equidistantly on the surface of the rectangular waveguide to form a part of the metal sheet. A certain length is dug out at intervals. The two metal sheets have exactly the same structure. The corresponding diaphragm end faces are on the same plane. The diaphragm plays a coupling role, and the adjacent diaphragms form a resonant cavity. The basic structure and size of the E-plane bimetallic diaphragm waveguide are shown in Figure 2. It can be equivalent to the T-shaped network shown in Figure 3. Figure 1. Bimetallic diaphragm waveguide filter and its diaphragm structure. Due to the diaphragm about T0...