文档介绍：专业课程设计
报告书
院(系)名称
:
电子工程学院
学生姓名
:
专业名称
:
电子科学与技术
班级
:
科技1004
实习时间
:
2013年5月20 日至2013年5月31 日

设计题目:集中参数切比雪夫低通滤波器
一、设计指标:
设计集中参数切比雪夫低通滤波器,滤波器第一个元件为串联方式
通带频率范围0~;;;特性阻抗:50欧姆,微带线基板厚度1mm;;,。
二、设计原理:
巴特沃兹滤波器中,幅度响应在通带和阻带内都是单调的。因此,若滤波器的技术要求是用最大通带和阻带的逼近误差来给出的话,那么,在靠近通带低频端和阻带截止频率以上的部分都会超出技术指标。一种比较有效的途径是使逼近误差均匀地分布于通带或阻带内,或同时在通带和阻带内都均匀分布,这样往往可以降低所要求的滤波器阶次。通过选择一种具有等波纹特性而不是单调特性的逼近方法可以实现这一点。切比雪夫型滤波器就具有这种性质:其频率响应的幅度既可以在通带中是等波纹的,而在阻带中是单调的(称为I型切比雪夫滤波器),也可以在通带中是单调的,而在阻带中是等波纹的(称为II型切比雪夫滤波器)。
本次课程设计,要求为做一个fc=,fs=。
对于切比雪夫滤波器:
1. 插入损耗
2. N阶切比雪夫多项式

上图为切比雪夫多项式
3. 带内电压传递系数模值

带外衰减
插入损耗

带外衰减

上图为3dB切比雪夫归一化滤波电路频率响应。
三、理论分析:

得到低通原型参数
(1)确定N值:
Ωs=ωs/ωc=2,
由Ωs=2和LAs>40dB
查图得N=5。
(2)确定归一化原件值:
由N=5,LAr =,
查表
得各元件归一化值为
g0=g6=,
g1=g5=,
g2=g4=,
g3=
(3)低通原型电路图
(4)映射到低通滤波电路
映射变换关系
ωc=2πfc
,利用映射变换关系计算得(首个元件串联):
L1归=L3归=(Ωc/ωc) g1=
C1归=C2归=(Ωc/ωc) g2=1223pf
L2归=(Ωc/ωc) g2=
(5)计算滤波器元件实际值:
已知Z0=50Ω, 变换关系计算得:
L1=L3= Z0* L1归=
C2= C2归/Z0 =
L2=Z0*L2归=
(6)在ADS仿真软件中,可使用设计向导快速得到滤波器电路
方法如下:
a 在原理图界面中,选择设计向导
b 下拉菜单中选Filter,弹出页面选第一项,点OK
c 在弹出页面选择后,返回原理图界面选择并放置一个低通滤波器模型。
d 设置参数如图
e 选择Design后,返回原理图界面点击后,得到低通滤波器原型电路。
四、仿真原理图:
1在上图中加入微带传输线。
2加入端口:
3设置扫频:
4设置微带线控件:
5原理图:
6版图,并加入内外端口,删除原件:
7修改后版图。创建模型
7联合仿真原理图:
五、仿真结果:
1原理图仿真结果: