交叉耦合滤波器的综合设计.docx

《交叉耦合滤波器的综合设计.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、指定--有限零点带内回波损耗交叉耦合滤波器的综合滤波器阶数用广义切比雪夫函数综合网络传输零点双端口网络参数S21(s)和S11(s)的表达式及其相互转换从网络特征函数导出短路导纳参数y21(s)和y22(s)的表达式交叉耦合网络模型从短路导纳参数阻抗矩阵↓提取耦合矩阵等效双端口网络模型S21，S11响应曲线包含源-负载耦合的耦合矩阵综合幺正性N阶耦合矩阵相关Matlab程序N+2阶耦合矩阵跨耦合引入有限零点的原理耦合矩阵的线性变换Amari的多项式递归方法Amari复零点的改多善项群式时递延归的方原法理§双端口网络参数及其相互转换============================

2、================================----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------端口电压电流(V1V2I1I2)→入射/反射波电压(a1b1a2b2)→散射矩阵参数(S11S21)Ref.Jia-ShengHong“MicrostripFiltersforRFMicrowaveApplications”2.1&2.2---------------------------

3、-------------------------------------------------------------------------------------------参考网络理论，在保证功率不变的前提下对各个端口电压电流归一化。vn=Vn/Z0nin=InZ0n其中Z0n表示从端口n向外看的特性阻抗。图中anìv=a+bbn分别表示入射波和反射波电压的归一化值vn+vn-有ínnn即îin=an-bn双端口网络散射矩阵如下定义：------------------------------------------------------------------------

4、----------------------------------------------短路导纳参数(y)开路网络参数(z)→输入阻抗(Z)→反射系数(S11)Ref.黄席椿高顺泉《滤波器综合设计原理》3.4&6.4----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------用短路导纳参数y11y12y21y22表示双端口网络的基本方程ìV1=y22I1-y12I2①y=yy22-yy21ìI1=y11V1+

5、y12V2ïyy1112=>ï其中íí-yy11îI2=y21V1+y22V2ïV=21I+I②=y11y22-y122ï2y1y2î用开路网络参数表示ìV1=z11I1+z12I2y22y-y-y21í=>z11=z22=11z12=z21=12=yyyyîV2=z21I1+z22I2将V2=-I2Z02代入基本方程②，可得I2=y21I1再代入①得：y+Z02y11æ1öæöz11ç+Z02÷z11ç1+Z02÷V1V=èy22øI=>输入阻抗Z(s)==èy22ø1z22+Z02111I1z22+Z02网络无耗，输入功率P1等于负载功率P2，若在实频率ω下输入阻抗Z11(jw)=

6、R+jX，有2V2RV2RP2=P1=I1R=0=0Z01+Z11(Z01+R)2+X2V2Pmax=04Z01根据反射系数定义S112=1-P=1-4ZR=(Z01-R)2+X2=Z-Z(jw)2向量角度理解Pmax(Z01+R)2+X2(Z01+R)2+X2Z01+Z11(jw)2010111进行解析开拓éùé-Z11(-s)ùS11(s)S11(-s)=êZ01-Z11(s)úêZ01úëZ01+Z11(s)ûëZ01+Z11(-s)û于是S11(s)=Z01-Z11(s)=>Z11(s)=1-S11(s)Z01Z01+Z(s)1+S(s)1111§交叉耦合网络模型Ref.Jia

7、-ShengHong“MicrostripFiltersforRFMicrowaveApplications”chapter8============================================================根据Kirchhoff电压定律，各谐振回路电压之和为0，列出电路环路方程组：Lij=Lji，表征谐振器i与谐振器j之间的互感系数，这里假设为电感耦合(电耦合)，因此互耦合引起的电压降带负号。将方程组用矩