文档介绍：实验六滤波器一、实验要求设计一节4节切比雪夫匹配变换器,以匹配40的传输线到60的负载,,求出其带宽,并画出输入反射系数与频率的关系曲线。二、实验目的(1)掌握切比雪夫电路的原理及其基本设计方法。(2)利用MicrowaveOffice或AnsoftDesigner软件进行相关电路设计和仿真。三、预****内容(1)切比雪夫的相关原理。(2)切比雪夫匹配变换器的设计方法。四、理论分析切比雪夫变换器是以通带内的波纹为代价得到最佳带宽的。若能容忍这种通带特性的话,对于给定节数,切比雪夫变换器的带宽将明显其他变换器的带宽。切比雪夫变换器是通过使与切比雪夫多项式相等的方法设计的,因为切比雪夫多项式具有这类变换器所需的最佳特性。切比雪夫多项式第n阶切比雪夫多项式是用表示的n次多项式。前4阶切比雪夫多项式是从而得到切比雪夫的递推公式:现在令,得切比雪夫表达式可表示为:或者更一般的表达式因为可展开为形式的多项和,从而切比雪夫又可改写为:上面的结果用于高到4节的匹配变换器的设计。切比雪夫变换器的设计我们现在通过使正比于来综合切比雪夫的等波纹通带,此处N是变换节数。我们可令=0求出常数A,于是有所以,我们有现在,若通带内最大允许的反射系数的幅值为,则有。因为在通带内的最大值为1。另外可确定为从而一旦已知,可算出相对带宽:设计步骤1、,从而可以求出=,同样的A=、利用公式可求得=。3、求得带宽比=、利用公式得到使同样的相等,整理的::2==:=:由对称性:5、特性阻抗n=0:==1:n=2:n=1:从而可以根据上述数据设计一个阶梯型切比雪夫变换器。实验仿真结果图如下输入反射系数与频率的关系曲线