WCDMA系统用高温超导线性相位滤波器的研究

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1、分类号：TN713+．5密级：天津理工大学研究生学位论文WCDMA系统用高温超导线性相位滤波器的研究(申请硕士学位)学科专业：光学工程研究方向：射频与微波电路设计作者姓名：何立娟指导教师：季来运2014年1月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’SDegreeHigh—temperaturesuperconductinglinearphasefilterforWCDMAcommunicationsystemByLijuanHeSupervisorLa

2、iyunJi独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得叁盗墨墨太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：彳9立＆匈签字日期：加件年弓月多日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解墨生墨苎盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗墨墨盘堂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，

3、并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：彳多互蝻签字日期：矽烨年3月弓日导师签名：名瘩也日期：w年≥月多日摘要高温超导材料制作的滤波器具有极高的品质因数，从而增强了接收机的抗干扰能力。高温超导滤波器前置接收机，则是为了充分利用高温超导滤波器极低的插入损耗这一特性。前置高温超导滤波器后，接收机的灵敏度大幅度提高。从而，移动通信系统通话质量得以改善。与此同时，除了在民用通信方面，在军用雷达、卫星通信、电

4、子对抗、深空探测等领方面也有着广泛的应用前景。高温超导滤波器的应用价值在各个领域均发挥着重要作用。因此，本工作展开对高温超导线性相位滤波器在WCDMA系统下的设计与制作的研究与讨论。移动通信发展的前期阶段，不太关注高温超导滤波器的线性相位指标。中国移动TD-SCDMA标准发射和接收均采用同一频段传输，主要进行能够承载大功率的超导滤波器的研究，中科院物理所和天津海泰超导公司都发表了相关研究结果；中国电信CDMA2000标准用超导滤波器的研究已经很多，而中国联通WCDMh标准用超导滤波器还没有很深入、广泛的研究。WCDMA系统随着通

5、信的发展，频带宽度也在变宽。因此，滤波器的带边陡度及线性相位指标(群时延特性)均有严格要求。如果设计常规的线性相位滤波器，滤波器阶数越高，其边沿越陡峭。但是群时延失真会随着滤波器的陡峭度的增加而增加。高频信号通过滤波器后，由于存在群时延失真的问题，高频信号则会产生很大的相位失真。导致数字移动通信系统的解调质量下降，而增加通信的误码率。目前，外部均衡法和自均衡方法是解决滤波器群时延失真常用的两种方案。由于外部均衡法，需要引入外部群时延均衡器。所以超导滤波器的电路面积则会增加。非常不利于高温超导滤波器的小型化集成化。同时对调谐装置也

6、有更高的要求。而自均衡法则可以很好的解决这个问题，因此本文研究的是自均衡高温超导线性相位滤波器。本文设计并制作了基于WCDMA标准用高温超导线性相位的两种规格的滤波器。滤波器的通带宽度分别为20MHz和60MHz。两种规格滤波器的中心频率相同，均为1950～fi-Iz。根据超导滤波器的性能测试曲线，该结果显示设计指标均得到满足。其中，插入损耗不高于0．2dB，回波损耗在滤波器实测结果总更是优于18dB，群时延特性良好。关键词：高温超导线性相位滤波器自均衡群时延AbstractFilters，whicharemadeofhigh-

7、temperaturesuperconductingmaterial，haveahighqualityfactor．Thenhightemperaturesuperconductingfilters(HTSfilter)arewiththefollowingadvantages．First，HTSfilterhaslowinsertionlossandimprovededgesteepness，whichisirreconcilabletoenhancenoiseimmunityofreceivers．Second，becaus

8、eofHTSfilter’snear-zeroinsertionloss，receiversensitivitycanbegreatlyimprovedaswellascallquality．Andthecoverageareaofthebasestationi