通信系统射频前端关键技术研究

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1、４ＪＵＪＷｊ｜｜＾｜絲１＆謂我衫＿ｇ硕士学位论文國擊通信系统射频前端关键技术研究ｉ作者姓名—＾孙翻指导教师姓名、职称史凌峰教授＿工学硕士申请学位类别１西安电子纖大学学位论文独创性（或创新性）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指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果；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作的同事对本研究所做

2、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６．＾本人签名：施長％日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，Ｓ卩：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以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，结合学位论文研宄成果完成的论文、发明专利等成果，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

3、用本授权书。＿：执Ｉｈ：／本人签名导师签名史篇Ｕ（日期：：９日期学校代码10701学号1502120779分类号TN82密级公开西安电子科技大学硕士学位论文通信系统射频前端关键技术研究作者姓名：孙晨阳一级学科：电子科学与技术二级学科：电路与系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：史凌峰教授学院：电子工程学院提交日期：2018年6月ResearchonKeyTechnologyofRFFront-endinCommunicationSystemAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfill

4、mentoftherequirementsforthedegreeofMasterinCircuitsandSystemsBySunChen-YangSupervisor:ShiLing-FengProfessorJune2018摘要摘要无线通信技术是现代科技发展中非常重要的一项技术，通过无线互联，我们的生活变得更加方便迅捷，无线技术本身也在快速地发展，从最初的电报电台只能传输简短的文字到现在的4G移动通信技术可以在线看视频，这得益于通信频率的不断提高，通信带宽越来越大。目前正在研发的5G移动通信让人更加向往，然而需要解决的问题也是复杂的。射频前端电路是无线通信技术的核心

5、，研究射频前端电路具有重要价值。在5G通信中，信号的频率是非常多的，滤波器是射频前端中应用最多且非常重要的一个模块，多通带滤波器的应用能够减少滤波器的数量，进而减小电路规模，适用在厘米波甚至毫米波频率段的滤波器是本文的研究重点之一。射频功率放大器需要满足更高频率下的功率输出、高效率和高线性度，是本文研究的另一中心。本文首先简要介绍了射频电路中的传输线理论、史密斯圆图等知识，说明了滤波器的性能与指标，讨论了归一化低通滤波器的设计方法，然后重点研究了微带线滤波器和基片集成波导滤波器的设计，讨论了3种类型的微带线滤波器，阶跃阻抗滤波器、耦合微带线滤波器和1/4波长微带谐振滤波器

6、，总结了它们的设计步骤并用先进设计系统(AdvancedDesignSystem,ADS)仿真了其性能。介绍了基片集成波导的传输特性，研究了互补谐振环与基片集成波导结合构成的结构，使用高频结构仿真(HighFrequencyStructureSimulator,HFSS)软件仿真得出了它的传输特性，在此基础上提出了一种基于基片集成波导和互补开口环谐振器的多模双通带滤波器，加工制作了滤波器实物，测试滤波器具有9.8GHz和13.5GHz的中心频率，相对带宽11.2%和9.8%，通带内插入损耗小于1.8dB，而且四个截止频率都可以独立调节，具有一定的工程应用价值。最后本文研究

7、了射频功率放大器，介绍了射频功放的性能指标并说明了这些指标的高低对于性能的改变，然后设计了一款2.05GHz、输出功率36dBm、效率45%的功放，用ADS软件对其进行了仿真，对管子的直流特性扫描、稳定性分析、负载牵引、阻抗匹配等设计过程进行了说明演示，最后绘制了其版图。关键词：射频前端，射频滤波器，微带线，基片集成波导，射频功率放大器IABSTRACTABSTRACTWirelesscommunicationtechnologyisaveryimportanttechnologyinthedevelopmentofmoder