双通带独立可调微带滤波器的设计

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1、华中科技大学硕士学位论文4短路支节加载型可调滤波器的设计......................................................324.1中间短路支节加载谐振器的谐振原理...............................................324.2引入源与负载耦合的双频滤波器的设计...........................................354.3宽阻带的双频独立可调滤波器的设计...............................................464.4

2、本章小结................................................................................................525结论与展望...............................................................................................53致谢.................................................................................

3、................................55参考文献.........................................................................................................56附录攻读硕士学位期间发表的论文..........................................................60V华中科技大学硕士学位论文1绪论1.1研究背景目前世界进入了移动互联网时代，其中无线移动通信技术更是呈爆炸式发展，成为支撑现代经济最重要

4、的基础结构之一，因此作为无线通信核心的微波射频电路设计技术自然而然的成了工程师和科研工作者关注的焦点。在整个无线通信系统中，只有前端的小部分电路工作在微波频段，即所说的微波前端放大器，其余的电路都是进行低频的基带模拟和数字信号处理。尽管这部分电路的器件数量比后端的基带电路少得多，但仍是整个系统成败的关键。图1-1射频系统的结构框图在微波通信系统中，滤波器在输入输出各级之间广泛存在，它不仅起到从自由空间中的大量微波信号选出有用的信号并抑制杂波信号，阻止接收机收到工作频带外的噪声信号的干扰，进而提高系统信噪比，还在发射机中用来限定大功率发射机在其工作频带内的辐射信号，滤除有

5、源器件产生的非线性信号，其地位至关重要，甚至影响到微波无线通信系统功能的好坏。经过几十年的发展，滤波器的种类根据谐振器的类型来划分，主要有LC集总型、[1]金属腔体型、陶瓷介质型、微带型滤波器等。例如LC滤波器设计方法完善方便，不过只能应用在较低频段。介质谐振器有TE、TM等模式，具有较高品质因数，插入损耗小，功率容量适中，温漂小的特点。但该类型滤波器的高次模与工作基模的频率距离较近，易形成干扰，且不容易被移除。腔体滤波器具有高功率容量，高品1华中科技大学硕士学位论文质因数、低插损等优点，但尺寸大，重量重，不易与平面电路板集成。相比之下，微带型谐振器的工作频率范围广，体

6、积小，加工方便，成本不高且易于与微波无源/[2]有源电路集成，所以经常被使用在平面射频系统。最近几年，包括WLAN(IEEE802.11/a/g/b/n)，3G（CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA三种制式），4G(TD-LTE和FDD-LTE两种制式)，5G等多种标准相继提出并应用，各个标准的工作频率都集中在微波频段的低频段，有限的频谱资源使整个频带变得异常的拥挤，频带被划分的很窄并且相邻信道间距很近，这就对滤波器的越来越高的要求，一方面要有较好的带外抑制能力，能有效抑制临近信道的干扰，另一方面要有多个工作频带以满足多种标准共存的现状。在现代通信基站和手持终

7、端领域，设备的轻薄化，小型化，高性能是发展大趋势，相应的对射频器件尤其是[2]滤波器的体积大小提出了严格的限制要求。怎样设计一款新型滤波器，既有稳定的高性能，又有多频带工作能力，还有较小的体积。同时实现上述三个要求成为微波工程师必须攻克的棘手问题。1.2多频微带型滤波器的发展现状一般将半波长谐振器折叠成开口环型，合理利用面积尺寸。如果为了提高带外抑制能力，需要增加谐振器的节数,这样一来就增大了器件的尺寸，并且使插入损耗[3]变差。为了满足无线射频系统的发展要求。国内外针对微带型滤波器进行了广泛的研究,提出了许多新型微带结构，不仅减小了滤波