基于sir的双通带微带滤波器的分析

《基于sir的双通带微带滤波器的分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、哈尔滨工程大学硕士学位论文微带线作为滤波器的加工材料，在尺寸上，加工和集成的难易程度上面都有很多优势【7】o国内的专家学者们对双频段微带滤波器的研究在近几年才得到足够的重视【弘16】。尤其是在研发和应用的领域，我国目前同欧美日等在这方面的先驱国家相比，水平还处在需要增加重视的发展上升阶段，还是需要努力缩小差距的。双频段滤波器的设计主要有如下五个方法【17】：1、滤波器“并联”组合，即将两个主频率不同的带通滤波器“并联”起来，这两个带通滤波器分别有自己的输入端口和输出端口，这里需要得到单端口的输入信号和输

2、出信号，所以需要将两个滤波器共用输入和输出端口，但是如此一来将引起的阻抗失配的问题，就须要在输入端增加输入阻抗匹配电路，如此将会增大滤波器的尺寸并引起过多的损耗【18。201；2、原型滤波器变换，即利用Zolotarev函数的原理设计双通带滤波器和Butterworth函数，以及Chebyshev函数一样，已知原型电路参数值，通过他们之间的变换来得到需要的电路参数。虽然设计方面比较简单，但是当两个通带的距离相近时，阻带的抑制能力较差【21,22】；3、利用耦合谐振器的寄生通带，寄生通带的中心频率通常是主

3、频通带中心频率的两倍至三倍，所以此方法较适用于两个通带频率相差较大的场合‘23‘251，另外，有时候可以通过利用二级或者三级寄生频率，来设计三频带或更多频带滤波器的时候也可以应用此种方法；4、零点和极点综合，主要有两种方法，一种是利用带阻结构的特性在电路中生成传输零点的方法【26】，另一种是通过给定的滤波器的零极点位置综合其响应特性曲线的系统函数综合法【271。由于传输零点是在通带内部生成，零极点位置综合的方法也是如此，所以零点和极点综合的方法比较适合用于所需要的两个或几个通带的主频率相差比较小的情况；

4、5、利用LTCC(Low．TemperatureCo．firedCeramics)技术，这种技术是首先将低温烧结的陶瓷粉末制成生瓷带，然后将这种厚度精确且质地密实的生瓷带作为电路的基板，再将激光打孔和微孔注浆等技术工艺应用到生瓷带上来完成所需要的电路，并将各个组件，如低容值电容、电阻、阻抗转换器、滤波器等，压入多层陶瓷基板内部，最后在900。C烧结。这样制成的高密度电路可用来制作三维电路基板，其表面还可以集成IC和有源器件，这样可以将电路进一步小型高密度化，其特征很适合于应用到高频通讯组件【281。2第

5、1章绪论1．3本文的主要研究内容及总体章节安排本文对微带线结构阶跃阻抗谐振器(SIR)的进行了较深入的探究，并针对WLAN中所需要频段的滤波器进行模型设计并进行大量仿真，设计了几种微带SIR滤波器的结构模型。本文的章节内安排如下：第一章绪论，主要介绍了阶跃阻抗谐振器(SIR)的研究背景、意义以及研究现状等，最后介绍了本论文的主要的研究内容及总体的章节安排。第二章首先概要介绍了微带滤波器的基本理论，网络的基础知识以及射频滤波器的基本设计方法等，然后主要对阶跃阻抗谐振器(SIR)的基本结构，特性等基本理论进

6、行介绍，并设计了一个简单的单耦合的滤波器实例。第三章利用了TXLINE计算软件和CST仿真软件，并提出了一个改进的发夹型镜面对称的微带SIR结构，并进行优化设计，完成最终模型的设计。第四章提出设计了一个由两个三级微带SIR结构共用输入端SIR结构的四级轴对称的微带SIR结构，逐步优化模型结构，完成最终模型的设计。最后，对本文所作的工作进行总结，并指出了该论文的不足之处以及仿真过程中的一些收获，并对今后重点研究的方向提出一些浅显的看法。哈尔滨工程大学硕士学位论文第2章阶跃阻抗谐振器(SIR)的基本理论知识

7、2．1射频滤波器的基本理论知识2．1．1微带传输线双线传输线系统能将高频电能从一点传送到另一点‘29l。但是相隔固定距离的双导线所发射的电和磁力线将延伸到无限远，这将影响线附近的电子设备正常工作。并且导线对的作用相当于一个大天线，辐射损耗很高，这限制了该传输线系统在射频领域的使用。为了解决以上的缺陷，微波传输线应运而生。微波传输线包括同轴线，微带线，平行板传输线，波导等类型【301。当频率升高时，平行板传输线的辐射损耗将显著升高。因此在频段比较高时，往往使用封闭的结构，如同轴线和波导。这样做虽然将微波传

8、输技术推上了一个新的高度，防止了辐射损耗，并提高了工作性能，但却不能忽视另一个问题，就是同轴线和波导的体积和重量的增加。随着无线通信系统的不断发展，卫星通信、雷达和遥感技术等领域用到的电子设备的需求不断提高，电子设备的体积、重量也逐渐成为了焦点。微带传输线在这些领域上具有自己独特显著的优势【3l】。微带传输线的纵向尺寸可以比拟工作波长，但是高介电常数介质做为基片的使用使得线上的波长比自由空间的波长要小很多。微带传输线的横截面的尺寸相对于波导