文档介绍：电子科技大学
硕士学位论文
微波平面双模及多模滤波器设计与研究
姓名:莫绍国
申请学位级别:硕士
专业:无线电物理
指导教师:喻志远
20100330
摘要有源器件的微型化进步明显。而以天线和滤波器为主的无源器件小型化进程却十第二章介绍了滤波器设计的基本理论,回顾了传统滤波器的传输函数形式、直接耦合与不直接耦合两种滤波器基本耦合模型;其次给出了广义切比雪夫低通随着现代移动和无线通信业务的快速发展,对通信系统的小型化要求越来越高。近年来,随着半导体业的崛起,使得通信系统中放大器、混频器和振荡器等分缓慢,制约了整个射频和微波电路小型化的发展。本文对滤波器小型化技术的双模和多模谐振器方面进行了研究,讨论了交叉耦合滤波器的优化算法,给出了多个双模和多模滤波器实例,总结多模滤波器设计的思路。第一章介绍了双模及多模滤波器的研究背景和最新研究动态。频率变换和谐振器的品质因数等内容。第三章围绕交叉耦合谐振器滤波器的优化展开了讨论。首先介绍了源和负载原型零极点的转换关系;最后介绍了交叉耦合滤波器优化算法,并对滤波器优化综合实例展开了细致的讨论。第四章首先提出了圆形贴片加载的折叠六边环谐振器,并分别对其对应的两种形式的谐振器的谐振模式特性进行了分析,还综合出其滤波器对应的耦合矩阵。其次本苹还提出了中心方形环枝节加载的双模滤波器,分析了中心枝节加载谐振器的基本原理,最后给出了滤波器的耦合矩阵和测试的频率响应。第五章介绍了两个新颖的六角形三模带通滤波器。通过两种不同形式的电容性加载单元降低了六角形谐振器中特定模式的谐振频率,而其它谐振模式的谐振频率几乎保持不变。同时分析了两个六角形谐振器的模式特征,给出了其设计滤波器的思路。最后分别对两个六角形三模滤波器进行了加工与测试。第六章对全文内容和创新点作了简单总结,并指出了下一步研究方向。关键词:双模,三模,耦合矩阵,谐振器,滤波器
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签名:蔓垒圈导师签名:陏月∥日独创性声明星丝』塑论文使用授权本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行韵研究工啊作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名:日期:动·。年年月本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑日期:贗、
第一章绪论本课题研究的意义却日益紧张。随着、、挤,通讯方式更加多样化,通讯系统更加复杂,以及多工作模式等问题都给通讯构,易于与电路集成,同时具有尺寸小,易于加工,成本低等优点。带线滤波器随着无线通讯业务的快速发展,人们的生产生活变得更加便利,而频谱资源等各种通讯标准的确立,怎样更好的控制各频率之间的干扰、阻塞和互调等问题变得越来越重要。同时,随着无线通讯的普及,频段与频段之间也变得越来越拥业务的发展带来了挑战。滤波器作为提取信号和抑制信号的关键性器件,其性能的优劣直接影响到通讯系统的各项指标,这对滤波器的设计提出了前所未有的挑战。在满足基本的性能要求外,还要求滤波器具有更小的尺寸,更低的成本,同时还要求设计周期短等,这些都是目前研究滤波器需要考虑的问题。近年来随着一系列新材料和新工艺的发展,微波滤波器有了飞跃的发展。同时,随着商业的电磁仿真软件的应用和计算机性能的提高,各种新型的滤波器设计不断涌现。目前,在射频和微波段中,常见的滤波器种类有以下几种:体波及声表面波滤波器、同轴线滤波器、带线滤波器、介质滤波器和波导滤波器【。在低于的频率范围内,体波及声表面波滤波器应用最广,其体积小、插入损耗低,同时具有优良的温度特性,也具有很高的品质因数,适合窄带应用。随着体波和声表面波技术的发展,其逐步可以应用在频段,但是其时延较大,限制了它在现代通讯技术中的发展。同轴线、带线、介质以及波导滤波器都可以应用在射频至微波频段范围内。其中同轴线、波导滤波器可以承受的功率容量较大。同轴线滤波器结构紧凑,通常插入损耗较低,但是当频率高于保浼庸の蟛畹挠响不容忽视。波导滤波器出现得最早,其插损也很低,应用至ǘ稳匀豢梢越受,但是在微波段其体积稍大。介质滤波器具有低损耗、高温度稳定性和结构紧凑的特点,但是由于受成本和工艺水平的限制,其适用并不普遍。当前在射频与微