第八期 :2004年5月
新一轮研究资助已获审批
九项研究计划获拨款2,750万
学者评审政策不时作出检讨
建立「简单」途径纾缓资讯流通瓶颈
普通镭射二极管的新用途─ 开启全光网络
新天线设计减低体积与幅射量
演算法提高通讯表现
新型滤波器成功应用于卫星定位系统终端机
无线电话线路日趋微型化


香港城市大学(城大)的研究人员制造的一个重要滤波器,成功应用于中国的全球定位系统终端机。
与美国的同类系统不同的是,美国的系统只会告诉使用者他们所在的位置,而中国的系统则是双向的,也就是说,它同时可向系统操作者报告使用者的所在地。
上起:陈教授最初根据的滤波器设计;滤波器的改良和简化;中国全球定位系统终端机中的滤波;微波炉所用的疏孔过滤屏;陈教授(中)与研究队伍的部分成员。
城大高级科学主任薛泉博士说:「与GPS系统相比,在中国的定位系统中,其终端机有如一部双向通讯的流动 电话,而不是一部单向接收的传呼机。」
使用城大的滤波器,可将微波讯号分隔,令由基地台发出的讯号不会与接收自卫星的不同频率讯号互相干扰。如没有滤波器,两种讯号就会互相干扰。
首席研究员陈志豪教授说,滤波器是由加州大学一个旧有的研究计划发展而来的。
陈教授以加大的滤波理论为起点,加大的理论建基于疏孔导电板上电介质平面(如塑胶或陶瓷)的传导线现象(见图)。
研究人员发现,传导线的导电表现,决定于导电板中的疏孔结构,也决定于传导线通过疏孔的角度。
陈教授说:「简单的说,疏孔模式决定传导线中讯号传送的不同速度。」
陈教授与他的研究人员随后发现,在传导线上加孔,也可做出相同的效果。换言之,底板上无须有疏孔,这有助于滤波器设计的微型和精简化。
研究计划的另一步骤是将整个滤波器缩小,以便将它纳入线路板内(见图)。
在使用线路板的器材上,可以加进这种滤波器而无须额外的成本。城大发明的这种滤波器,又可称为紧缩微带谐振单元(CMRC),有另一个优点,就是可以消除原设计中疏孔在某个频率会导致能量流失的缺 陷。
陈教授解释,滤波器有如微波炉中的疏孔屏,「在微波炉中,疏孔屏容许光线通过,但阻止微波频率泄漏,因此又称高通滤波器。
「我们的滤波器略有不同,它阻截高频,但容许低频通过,因此是个低通滤波器。其关键在于疏孔的距离。」研究人员开发中的滤波器,容许某一频率通过,而阻截之上及之下的频率。
陈教授认为中国的全球定位系统有庞大的发展潜力。「如果所有货柜轮都装备定位系统,货轮经营者就可以在任何时刻都知道所有货轮的位置。定位系统也可以安装在旅游巴士上。最后,在中国道路上行驶的车辆,也可装上标准化的终端机。」

首席研究员
陈志豪教授 :eechic@cityu.edu.hk