3cm集成波导切比雪夫带通滤波器的设计

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2、ｃｍ集成波营切比雪夫带通滤波器的设计（题名和副题名）陈虹字（作者姓名）指导教师汪晓光副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别专业学位类别Ｉ程硕±工程领域名称材料工程提交论文日ｍ２０１６．３．１８论文答辩日ｍ２０１６．０５．１６学位授予单位和日期电子科技大学２０１６年０６月答辩委员会主席评阅人：注１：注明《国际十进分类法ＵＤＣ》的类号。ＤＥＳＩＧＮＯＦ－ＣＨＥＢＹＳＨＥＶＢＡＮＤＰＡＳＳＦ

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4、摘要摘要滤波器就是对某一频率分量通过，衰减通带外分量的一种选频装置。在现目前的手持设备基站、无线网络设备中，滤波器应用极其广泛，它是组成系统必不可少的组件。滤波器的设计是微波技术学科的重要领域之一，它可以用来滤除系统中我们不需要的杂波，如影响系统的毛刺信号。随着卫星通信、手持无线设备通信的蓬勃发展，人们对工作在微波、毫米波频段的滤波器的指标要求越来越高，比如频率选择性高、宽带化以及小型化等。传统的滤波器有波导型和微带型，然而这两者有着高功率、低损耗和易于集成的矛盾，每一种只能满足其中的一个或两个优

5、势，因此集优点于一体成为目前滤波器研究的热点。基片集成波导（SubstrateIntegratedWaveguide，SIW）是20世纪90年代初期由日本学者提出，并在随后几年成为研究热点，受到人们的关注。它是近几年的一种新型传输线结构，它具有功率容量大、损耗小、易于集成、容易加工、成本低廉等优点，它兼顾了微带传输线和传统金属波导的优点，有―微带的体积，波导的性能‖之称，它可以用其实现传统腔体滤波器结构，加上最近几年微波、毫米波系统及其器件的快速发展，SIW结构滤波器由于其独特的优势得到了人们的关注。

6、本论文首先研究了SIW结构的传输性能，利用电磁仿真软件得到了SIW的结构尺寸变化对端口参数的影响的规律，由于SIW与矩形波导的相似性，再把矩形谐振腔的理论运用在SIW中，设计出了SIW谐振腔，并与微带谐振器相比较，验证了SIW谐振腔的高Q值特性，然后把传统的腔体滤波器设计方法用于SIW结构，并研究腔体之间的耦合特性，设计出了性能优良的带通滤波器。在设计滤波器的开始，为了使器件尽量小，运用了腔体叠层结构。在滤波器的输入输出端口处，考虑到系统集成和实际测试的需要，分析并设计了SIW传输线-微带线转换结构。

7、最后，设计出的X波段叠层结构带通滤波器达到了所需的指标：中心频率在10GHz，1dB带宽约0.77GHz，通带的最大回波损耗是22dB，通带插入损耗低于0.7dB，通带的矩形系数约2.15，带外抑制≥30dB时在中心频率±0.7GHz处，并且整个器件的尺寸只有40.8mm*16.4mm*4.3mm，选择AutoCAD软件完成滤波器图纸的设计并加工器件，完成了器件的组装、测试与调试。在允许的误差范围内，实际器件测试结果与仿真结果基本吻合。至此，完成了具有功率容量大、损耗小、体积小、易于集成且成本低廉的X

8、波段带通滤波器的研制。关键词：基片集成波导（SIW），谐振腔，滤波器IABSTRACTABSTRACTFilteristheselectivedevicewhichcanallowcertainfrequencytopassbutattenuatetheoutsidepass-bandcomponent.Filteriswidelyappliedinthecurrenthandhelddevices,basestationsandwirelessnetw