微波多模谐振理论及其在滤波器设计中的应用研究

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1、猶姑抑麟圏博±学位论文ｊ’，Ｉ礫微波多模谐振理论及其在滤波器设计中的应Ｓｉ用研究Ｉ作者姓名Ｕ＂［．指导教师姓名、职務梁昌洪教巧申请学位类别工学博±学校代码10701学号1202110029分类号TN713密级公开西安电子科技大学博士学位论文微波多模谐振理论及其在滤波器设计中的应用研究作者姓名：杨帅一级学科：电子科学与技术二级学科：电磁场与微波技术学位类别：工学博士指导教师姓名、职称：梁昌洪教授学院：电子工程学院提交日期：2015年9月StudyonMicrowaveMultimodeReso

2、nantTheoryandItsApplicationinFilterDesignAdissertationsubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofDoctorofPhilosophyinElectromagneticFieldandMicrowaveTechnologyByYangShuaiSupervisor:LiangChang-hongProfessorSeptember2015西安电子科技大学学位论文独创性（或创新

3、性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢中所罗列的内容＾文外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一学位论文若有不实之处，本人承担切法律责任。本人签名Ｉ占＇。？：）日期：构个西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安

4、电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定目Ｐ：，研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交，，允许查阅、借阅论文论文的复印件；学校可公布论文的全部或部分内容允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。＿＿＿＞０典峨＞本人签名］：Ｔ导师签名：心１。，瓜Ｉ７日期：７日期：摘要摘要无线通信技术的发展，各种新技术不断涌现，多种通信制式并存

5、，对微波滤波器的设计提出了新的挑战。为了应对拥挤的频谱资源，使多个通信模式能够同时工作，多通带、宽带滤波器成为研究热点。另一方面，小型化、低损耗、低成本、高性能成为当前通信系统的普遍要求，这就促使研究人员不断追求高性能和小型化的新型滤波器。近年来，多模谐振器由于其本身具有的小型化、高性能等特性被广泛应用于多通带和宽带滤波器设计中。本文的主要工作是系统的研究了多模谐振行为，详细地分析了多模谐振行为产生的机理。在此基础上，提出了非对称枝节加载谐振器和阶梯阻抗枝节加载谐振器，对它们的谐振特性和耦合特性做了详尽的分析，并将其应用于多通带和宽带滤波器的

6、设计中。最后，基于多模谐振器提出了两种新型双工器的设计方法，并加以实现。本文的主要工作包括以下几个方面：1.系统的研究了多模谐振行为的产生机理，形成了统一的多模谐振理论。在此基础上，从位置和形状两个方面提出了两类新型多模谐振器——非对称枝节加载谐振器和阶梯阻抗枝节加载谐振器，并对其谐振特性做了详细分析。2.系统的研究了滤波器的耦合馈线形式，对边缘耦合馈线、抽头馈电和源与负载耦合馈电结构进行了详细的分析，从电路角度分析了其对滤波器带内性能的影响，推导出了传输零点产生的条件。为后续章节及工程设计滤波器、多工器提供了可靠参考。同时，也对其他形式的馈

7、电耦合形式进行了分析。3.基于对非对称枝节加载谐振器的谐振特性和耦合特性的分析，设计了一款小型化、宽阻带的三通带滤波器。总结并提出了设计该类滤波器的一般步骤及方法，同时，应用非对称短路枝节加载谐振器设计了新型高带外抑制的三通带滤波器加以验证。最后，提出了分裂模式和抑制频率的方法，并设计了结构紧凑性能优良的双通带滤波器。4.基于阶梯阻抗加载枝节谐振器提出了四种多通带滤波器设计方法，通过奇偶模分析方法对其谐振特性和耦合特性做了详细的分析。利用阶梯阻抗枝节加载谐振器的特点，设计了高选择性的双通带滤波器；采用多径嵌套技术设计了高带外抑制的三通带滤波器

8、；提出混合谐振器并设计了结构紧凑、性能优良的三通带滤波器；最后结合长耦合线采用源与负载耦合的方法设计了一款小型化的宽带滤波器。5.基于双频阻抗变换技术和基于双频滤波