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图2.4 基于慢波加载概念设计的滤波器典型结构 (a) 双边加载 (b) 单边加载 (c) 扇形结加载
在带通滤波器方面，具有高抑制度的PCB 滤波器也不能通过传统的综合方法得到。已有研究表明，通过在通带附近设计传输零点可以提高滤波器的频率选择性(陡峭的阻带滚降)。近几十年来，这方面的探索也一直是热点课题。
早期耦合谐振器滤波器的综合理论是基于S.-B. Cohn 的研究成果，主要针对同步调谐的级联谐振器滤波器设计。这种结构的传输零点在无限远处，只能实现切比雪夫或巴特沃斯型响应。上世纪七十年代，A.-E. Atia 和A.-E. Wiliams 提出了可实现有限频率传输零点的耦合谐振器滤波器综合通用理论。根据该理论，小于四阶的耦合谐振器滤波器耦合拓扑结构可由解析方法得到。
R.-J. Cameron 对该理论做了拓展，提出了具有任意传输零点位置的滤波函数之基本原理，指出一旦确定滤波器的低通原型滤波函数，滤波器的综合工作简化为计算耦合矩阵，得到元件设计参数。
然而，由低通原型滤波函数直接综合得到的耦合矩阵往往是满阵，包括不需要或电路无法实现的耦合路径。因此，将不需要的耦合矩阵元素消零成为滤波器综合工作的研究热点与重点。
国外主要有以R.-J.Cameron 为代表的相似变换法和以S. Amari 为代表的优化法两条技术路径。前者基于矩阵旋转理论，通过一系列矩阵相似变换，在保证耦合矩阵特征值和特征向量不变的前提下将不需要的矩阵元素消零，但这种方法仅限于特定耦合拓扑结构(折叠规范网络)。
优化消零法不受滤波器耦合拓扑结构限制，这种方法通过将耦合矩阵元素定义为独立变量，优化与之相关的价值函数得到所需耦合矩阵，非常方便直观，但涉及到优化收敛问题。因此，结合多种方法对滤波器拓扑结构进行综合已是大势所趋，国内有报道采用遗传算法优化提取耦合谐振器滤波器的耦合矩阵。
传统耦合谐振器滤波器设计中，滤波器源端仅与第一个谐振器耦合，负载端与第N 个谐振器藕合(N 为滤波器的阶数)。该耦合拓扑结构最多能实现N-2 个有限频率传输零点。
通过引入源端至负载端的交叉耦合，一个N 阶耦合谐振器滤波器可实现N 个有限频率的传输零点。R.-J. Cameron 拓展了相似变换理论，使之可用于此类耦合矩阵的综合，S. Amari 亦利用优化法研究了此类耦合拓扑结构的滤波器综合问题，后者进一步指出，通过引入源端或负载端至多个谐振器的耦合，并指定某些谐振器间的直接耦合为零，可实现一系列新颖的耦合拓扑结构，从而提高滤波器的选择性(即阻带滚降特性)或改善群时延特性。
将交叉耦合首先引入到平面滤波器的设计中是Heriot-Watt 大学的学者J.-S. Hong教授。Hong教授自上世纪九十年代以来对以交叉耦合为拓扑的滤波器结构进行过深入的探讨并产生了一系列有影响力的研究成果。交叉耦合滤波器的显著特点就是在紧邻通带附近产生传输零点，从而大大提高通带选择性。
总结近年来国内外的研究成果，其发展趋势可概括为：
1) 在低通滤波器方面，围绕低插损高抑制度不仅是工程应用追求的目标，也是学术研究的方向。在这方面，一方面既需要理论的创新，同时还需要一些新颖的拓扑结构和实现方式。以缺陷地结构和慢波加载方式实现的高性能滤波网络是学界研究的趋势，这方面可作为近端高抑制低插损的PCB 低通滤波器研究的重点方向。
2) 在带通滤波器方面，以交叉耦合为代表的拓扑结构仍然是实现高选择性滤波网络的代表。而这方面的研究内容既包括理论探索，还包括面向应用的若干问题。在这方面的相关理论并结合工程应用中的高选择性低插损指标研究则是探讨的重点方向。 国内外滤波器研究现状(2):http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_14871.html