滤波器是微波电路和系统中的重要器件。滤波器的功能是要选择一个指定的频带,或者让信号通过(带通滤波器)或者阻止信号通过(带阻滤波器)。
对于常用的如带通滤波器,其由一列个谐振器组成,以构成一个有
个谐振的谐振系统。这种带通滤波器的性能取决于
,
越大,滤波器频率响应的通带边缘越陡峭,带外抑制度也越好。但与此同时,通带内的插入损耗也会随着
的增大而增大,此问题对于窄带滤波器尤为明显。对于由常规金属制成的平面一维和二维谐振器的
值只有几百,低
值会导致高插入损耗,因此给
设置了一个上限。如果使用具有极低表面电阻的高温超导材料,
值可以提高两到三个数量级,即使是高阶数的窄带滤波器,插入损耗也会很小。像谐振器一样,滤波器也可以分为三类,即一维、二维和三维滤波器,由其所采用的谐振器决定。超导微波滤波器结构如图所示。
超导微波滤波器的电路结构具有较高的灵活性与复杂度,可实现优于常规滤波器的、近乎理想的滤波性能,可有效提高无线系统的接收灵敏度、选择性和抗干扰能力。超导微波滤波器已经在移动通信、射电天文、卫星通信、气象探测等领域得到了广泛应用。