窄带带阻滤波器的仿真设计.pdf

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1、2012年4月舰船电子对抗Apr．2012第35卷第2期SHIPB0ARDELECTR0NICCOUNTERMEASUREVol

2、35No．2窄带带阻滤波器的仿真设计何志权(船舶重工集团公司723所，扬州225001)摘要：主要介绍了一种窄带带阻滤波器的设计方法及过程，用此方法设计了一个7GHz的带阻滤波器，并使用ADS软件对此滤波器进行仿真优化。关键词：窄带；带阻滤波器；仿真中图分类号：TN713．1文献标识码：A文章编号：CN32—1413(2012)02—0094—03SimulationandDesignofN

3、arrowbandBand。stopFilterHEZhi——quan(The723InstituteofCSIC，Yangzhou225001，China)Abstract：Thispapermainlyintroducesthedesignmethodandcourseofanarrowband—stopfilter，designsa7GHzband—stopfilterbythismethod，simulatesandoptimizesthefilterbyusingADSsoftware．Keywords：na

4、rrowband；band—stopfilter；simulation式，结构示意图如图1所示，此种形式的滤波器适用0引言于窄带设计。微波滤波器是一类无耗的二端口网络，广泛应用于微波通信、雷达、电子对抗及微波测量仪器中，具有选频、分频和隔离信号等重要作用，其性能的优劣将直接影响到整个系统的运行质量。带阻滤波器作为微波滤波器的一种，在系统中也起着十分重要的作用。通常在许多微波系统中，要求信号传输时衰减尽可能小，而对不需要的干扰、杂散等则要抑制图1平行耦合带阻滤波器掉，即需具有很高的衰减度，这用一个普通的微波带通滤波器就能

5、实现。但若某一干扰特别强，就须采1．2设计指标用专门措施才能抑制它。带阻滤波器适于在宽频范该带阻滤波器的设计指标：输入阻抗为5OQ，围内滤除某窄带信号，系统中抑制高功率发射机、非阻带中心频率为7GHz，覆盖2带宽的最小衰减线性功放的杂散频谱以及带通滤波器的寄生通带。为40dB，3dB阻带相对宽度为6。这时，与其采用带通滤波器的宽阻带来抑制不需要1．3设计方法的频率，就不如采用一个或几个带阻滤波器来抑制滤波器使用并联基型带阻滤波器的准确设计公更加灵活有效。式进行设计，设计步骤如下：1设计过程(1)根据低通原型到微波网络的

6、频率变换式：，60丁一atan(1)1．1滤波器形式滤波器采用平行耦合带状线带阻滤波器的形收稿日期：2012—02—13第2期何志权：窄带带阻滤波器的仿真设计95表2滤波器结构尺寸(单位：mm)。_tan()(2)第1、5节第2、4节第3节△：(3)宽度0．64O．68O．72yo间隙O．28O．150．12由设计指标知道，A一0．06，由以上公式计算出长度7．217．217．21ll一3，选取o．1dB波纹的切比雪夫阻带衰减特lf．DlI2软件仿真m性，查表得出滤波器的节数n===52．1电路仿真(2)根据准确设计公

7、式计算出各节的阻抗，如仿真使用Agilent公司的ADS软件进行，此软表I所示。件是Agilent公司为了高效地进行产品研发生产而表1滤波器阻抗(单位：Q)设计开发的一款EDA软件，界面友好，功能强大，Z1、Z5Z2、Z4Z3Z12、Z45Z23、Z341O27．5745．9538．652．65O．7仿真手段和方法多样化，基本上能满足现代射频电路的需要，已经成为现今射频电路和系统设计研发(3)选用RT—duroid5880介电常数2．2的材料过程中最常用的辅助设计工具之一]。作为带状线滤波器的基片，厚度为1．7mm，查

8、图表按照图1中的结构，在ADS中建立一个原理可得出滤波器电路的结构尺寸，如表2所示。图，即该带阻滤波器的电路模型，如图2所示。"rernlrcrm2匝臣固CC]c==SParamGoalGoalGoalslOptimGoallOptimGoal2OptimGoal3Start=-4Expr’db(S(2，1))”Expr’db(S(2，1))”Expr=”db(S(2、1))”Stop8GHzsimlnstanccNam~=”SP1”SimlnstanceName=”SP1”SimlnstanceName=”SPlSt

9、ep0005GHzRfm=-3IVftn~3MTm=Max=Max=Max=-41Weight=-W'eigh~-Weight=-OptimlRangeVar[1]freq”RangeVl】=．．freq”RangeVar[1]’freq”Ol~limTyp~=RandomMaxIters=100RangeMinn1=4GHzRa