微波多频滤波器与电可调滤波器研究

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1、万方数据NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofElectronicandInformationEngineeringResearchesonMulti-bandFiltersandElectricallyTunableFiltersAThesisinElectromagneticFieldandMicrowaveTechnologybyCuiChen-weiAdvisedbyProf.LiuYunSubmittedinParti

2、alFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecember,2014万方数据万方数据承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文

3、。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：万方数据万方数据南京航空航天大学硕士学位论文摘要当前随着无线通信的快速发展，3G和4G网络的逐步普及，通信标准越来越多样化。为了在一个移动终端内同时实现多个标准制式且避免相互干扰，并且降低系统的成本、能耗、体积，需要开发多频或可调射频前端。作为射频前端系统中的重要组成部件，滤波器的多频化和电可调的实现已成为研究热点。在这样的研究背景下，本课题对多频滤波器以及电可调滤波器的设计方法进行了研究。1、简单介绍了微波滤波器的经典理论及相关性能指标，描述了从低通原型滤波器向带通滤波器和

4、带阻滤波器频率及电路转换的过程，部分给出了相关的设计公式。列举了几种实现电可调的电子元器件。2、给出了一种微波四频带通滤波器的设计方案。其设计流程分为两步：一是双频带通滤波器的设计；二是将双模带阻单元嵌入到双频带通滤波器中分裂通带的优化设计。双频带通滤波器以一种双模谐振器实现。该四频带通滤波器的通带是独立可控的。对四频带通滤波器进行了实物加工测试,性能吻合良好。3、研究了带宽可重构的带通滤波器。以梳状线滤波器为基础，在谐振器间的不同位置加载三组耦合支节线，并以PIN开关二极管控制其通断，不同的加载位置决定了不同的带宽。三组PIN开

5、关二极管的通断实现了带宽的三态可重构，给出了相关的仿真结果。4、研究了一种高Q值绝对带宽恒定的电可调带阻滤波器。使用电容加载3/4波长传输线，实现高Q值可调谐振器。在带阻滤波器中，每个谐振器支路都有两个可变电容，控制谐振器的谐振频率和3dB带宽，实现滤波器绝对带宽的恒定。给出了相关仿真结果。关键字:多频，可重构，电可调，滤波器I万方数据微波多频滤波器与电可调滤波器研究ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofwirelesscommunicationsystem,3Gand4Gnetworktendtobe

6、usedwidely,makingcommunicationstandardsismoreandmorediverse.Toallowdifferentstandardsworksimultaneouslyandhavenointerferencebetweeneachother,themobileterminalmustbemulti-frequency,whichpromotesthedevelopmentofmulti-bandcomponents.Asthebasicandimportantpartsofcommunica

7、tionsystem,multi-bandfiltersandelectronicallytunablefilterswithhigh-performancewillalsobeanurgentneedfordevelopment.Andtheyarehottopicsnow.Underthebackground,researchesonmulti-bandfiltersandelectronicallytunablefiltersarestudiedinthispaper.Itcontainsthefollowingsectio

8、ns:1.Bydescribingthetransformationfromlowpassprototypetobandpassfilter,classicaltheoryofmicrowavefiltersisgiven.Toprovideath