ka波段e面波导滤波器的误差研究

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1、Ka波段E面波导滤波器的误差研究摘要本文首先对单膜片、双膜片E面波导滤波器的原理、分析方法、设计过程等进行了简单介绍，以复功率守衡的方法计算等效电抗参量，再经过频率变换、用微波结构实现K变换以达到滤波器准确设计方法。蒙特卡洛数方法与微波仿真相结合，实现对E面滤波器的误差仿真。蒙特卡洛方法是一种以概率统计理论为指导的一类非常重要的数值计算方法，使用随机数来解决很多很难计算的问题。蒙特卡洛法与微波仿真结合可以对复杂的滤波器进行误差数值模拟，通过对主要结构参数设置随机误差值，然后多次重复仿真，得以得到不同精度下的

2、误差对于微波滤波器性能的影响情况。论文对影响E面波导滤波器性能的主要结构进行仿真，得到膜片的偏置、厚度、谐振腔尺寸对于滤波器S参数的影响规律。对误差进行仿真，得到其在不同误差范围内的S参数区域带，利用这些数据并结合实际加工精度就可以实现对滤波器性能预判，可以有效的指导实际加工生产。关键词：误差，仿真，微波滤波器，蒙特卡洛，E面。ResearchonErrorsofKa-·bandWaveguideE··planeFilterABSTRACTThisarticlebeginwithabriefintroduc

3、tiononprincipleanalyticalmethodsanddesignofsinglepatchanddouble-diaphragm，aaccuratedesignmethodwhichcalculatedvalueofequivalentelectricresistanceparameterswiththecomplexpowerconservationmethodthenafterafrequencytransformation，achieveKtransformbymicrowavest

4、ructures．WithinnovativecombinationofMonteCarlosimulationmethodsandmicrowavesimulation，simulationoferrorofE—planefilterisimplemented．MonteCarlomethodisaclassofveryimportantnumericalmethodwiththeguideoftheoryofprobabilityandstatistics，oftenutilizedtosolvealo

5、toftheproblemdifficulttocalculatewiththeuseofrandomnumbers．WithcombinationofMonteCarlosimulationmethodandmicrowavesimulation，errornumericalsimulationoncomplexmicrowavecomponentscanbeperformed，throughsettingthevalueofrandomerrorofthemainstructureparameterst

6、henrepeatedsimulationtodeterminetheeffectofdifferentprecisiononthepropertiesofmicrowavecomponents．SimulationonthemainstructureofE-planewaveguidefilterisperformed，therelationsamongthefilterparametersSandthediaphragmofthebias，thickness，squareholesizeisreveal

7、ed．DifferentregionsofSparameterswiththeerroroftheiraccuracyaregivenbySimulation．Predictiononthefilterdesignandmanufacturecanbeachievedandtheactualproductioncouldbealsoeffectivelyguidedbythismethod．Keywords：error,simulation，microwavefilters，MonteCarlo，E-pla

8、ne．插图清单图2．1E面波导滤波器的实物图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4图2．2E面金属膜片滤波器的等效电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．10图2．3E面双金属膜片波导滤波器结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．13图2-4E面金属膜片滤波器的等效电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一13图2．5低通滤波器的理想化衰减频率特性图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．17图2．6切比雪夫低通滤波器响应