交叉耦合滤波器设计.pdf

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1、腔体交叉同轴滤波器设计传输零点位置的判定图中A、B端口间的串联电感代表感性耦合，对传输信号相移约−90o，串联电容表示容性耦合，对传输信号相移约+90o。并联电容电感回路代表谐振器，在谐振点处相移为零，在谐振频率低端呈现约+90o相移，在谐振频率高端呈现约−90o相移。因此，滤波器的交叉耦合可用示意图2表示，图中含有编号的圆圈代表谐振器，其间的电感与电容表示谐振器之间的耦合关系，其他数字表示信号相移度数。如果首尾输入输出谐振器(图2中1与3或1与4)间的各传输通道附加相移相反，传输信号破坏性叠加的结果会在传输通带带边生成传输零点，谐振器的相移特性决定了传输零点在通带高端或低端，而交叉耦合强

2、度决定其距通带中心的位置，耦合越强，传输零点距通带越近。因此，图2中的交叉耦合确定了传输零点的相对位置与个数。在图2中，结构(a)的传输通带高端带边出现一个传输零点，这是由于只有在谐振器2的谐振频率高端，主传输通道(1→2→3：相移为−90o−90o−90o=−270o)与交叉耦合通道(1→3：相移为−90o)间的相移才是相反的；结构(b)在通带低端带边出现一个传输零点；结构(c)在通带高端与低端带边各出现一个传输零点；结构(d)中不出现实频率传输零点，但出现虚频率零点，使其通带内的群时延特性更平坦[1]；结构(e)中两条交叉耦合通道导致通带高端带边出现两个传输零点；结构(f)中两条交叉耦

3、合通道使得通带低端带边出现两个传输零点。新锐科技技术部2007-12-28腔体布局的设计根据设计目标，依据上文的零点判定方法，选择布局由于分布参数电路的特点，交叉耦合多为平面内实现；实现交叉的方法有限；偶数节数耦合器多用并排方式，奇数可以是中线对称结构一下实例一个PHS频段的滤波器设计，选择4节设计，1-4节交叉inout*红色箭头表示交叉耦合；可以有多种选择新锐科技技术部2007-12-28耦合系数选择依照此方法可以建立任耦合系数选择难度较大，因为我不会复杂的何的电路模型，现在只矩阵计算，看都看不懂惭愧。我们可以找到要设置软件让他优化参带优化功能的电路仿真软件比如数就可以了呵呵，懒人AD

4、S,AWR,AnsoftDesigner等都不错。我的做法。优化的初始值交叉耦合的容使用的是AWR.电路模型如下。推荐使用PHASE2可以和一般的滤波器一ID=P6性和感性由角A=a13Deg样查表得到k和Qe;因为AWR,感觉不错S=0Deg度A控制。F=0GHzZo=1/k13Ohm交叉耦合量很小，所而其准确度也不错以，其他的K变化不是因为同轴耦合用的是感性耦很大。如果优化后的余使用他Qe=62.8F0=1.9065量较大可以减少节数，合所以A=-90k12=0.012k13=0.001543k23=0.00960317696196696a13=90做天线度反之增加。PHASE2PHA

5、SE2PHASE2PHASE2PHASE2的馈电ID=P4ID=P1ID=P2ID=P3ID=P5A=90DegA=-90DegA=-90DegA=-90DegA=90DegS=0DegS=0DegS=0DegS=0DegS=0DegPORTF=0GHzF=0GHzF=0GHzF=0GHzF=0GHzP=1Zo=sqrt(Qe*50)OhmZo=1/k12OhmZo=1/k23OhmZo=1/k12OhmZo=sqrt(Qe*50)Ohm网络Z=50Ohm（空气微带），PORTP=2Z=50Ohm仿真结果查表计算的归一化的数和hfss很接近，据需要乘以端口阻抗PLC做出来ID=LC1PLC

6、PLCPLCL=1000/(2*3.14159*F0)pHID=LC2ID=LC3ID=LC4C=1000/(2*3.14159*F0)pFL=1000/(2*3.14159*F0)pHL=1000/(2*3.14159*F0)pHL=1000/(2*3.14159*F0)pH谐振回路电容C=1000/(2*3.14159*F0)pFC=1000/(2*3.14159*F0)pFC=1000/(2*3.14159*F0)pF也很近似。=电感，小心单位新锐科技技术部2007-12-28耦合系数选择-结果频率：F0=1.906交叉耦合系数1893MHZ~1920MHZ频带：17MHZk12=0

7、.012k13=0.001543k23=0.009603因为是学习所以其他的指标是随意设定的，只Qe=62.8为证明设计方法的可行性。Graph10-20-40DB(

8、S(2,1)

9、)-60XGSM4unitDB(

10、S(1,1)

11、)XGSM4unit-801.81.851.91.95Frequency(GHz)新锐科技技术部2007-12-283D结构建模及仿真新锐科技技术部2007-12-28单腔参数确定_建模目的：得