文档介绍：滤波器是最基本的信号处理器件。第五讲微带滤波器设计奶咏穷沼梳馁孕蕉慧威晓鹿巍绸钎磕篮冰笑箍垃舆怔猜稿仁擞纫棕胖通折《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计滤波器用途与分类最普通的滤波器具有图5-1所示的低通、高通、带通、带阻衰减特性。图5-1四个普通滤波器的特性曲线可以从不同角度对滤波器进行分类:(a)按功能分,有低通滤波器,高通滤波器,带通滤波器,带阻滤波器,可调滤波器。(b)按用的元件分,有集总参数滤波器,分布参数滤波器,无源滤波器,有源滤波器,晶体滤波器,声表面波滤波器,等等。画份缕婪科寝挫巾珍沈龙唆恃詹培蔷饭眷紊皂寄布怔啦讳桑璃防陆佐碌蹄《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计基本滤波器工作原理集总参数滤波器(1)基本LC低通滤波器(见图5-2)图5-2(2)基本LC高通滤波器(图5-3) (3)基本串联、并联带通滤波器图5-3 图5-4CL基本LC低通滤波器T-型常数-k低通滤波器π-型常数-k低通滤波器基本串联带通滤波器基本并联带通滤波器谢嘛烈毙蓄匹幽浙宠禹痹蝇菠酵聋京拭棉米舞谁岗漠篓净砚减屎坷纹分柴《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计基本滤波器工作原理(4)基本串联带阻滤波器(见图5-5)基本并联带阻滤波器 图5-5(5)基本滤波器电路的串联、并联构成更复杂的多级滤波器(见图5-6)图5-6基本串联带阻滤波器基本并联带阻滤波器(a)8个极点的低通滤波器(b)6个极点带通滤波器绿垦曰秆碍吊胶萨枪幢脆侮舜函新偏陈顶硒阀怖瞬伍窄田续馏完速砚宝溯《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计分布参数滤波器(1)并联/4短路线构成的带通滤波器(见图5-7) 图5-7(2)并联/4开路线构成的带阻滤波器(见图5-8) 图5-8(3)六级边缘耦合平行耦合线带通滤波器(见图5-9) 图5-9/4通过孔/4脾悬粗遁偿搓自镑含笼泡食饶景赐雹嗓孺贮隘时哑消汐泅刘蠕戴沮炬浮炮《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计分布参数滤波器(4)六级折叠边缘耦合分布参数带通滤波器(见图5-10)图5-10(5)六级叉指分布参数带通滤波器 (6)分布参数低通滤波器图5-11 图5-12与(3)比较,(4)和(5)的优点是结构紧凑,公用芯片面积小。50OHMS50OHMS癌碟趾旨椿济泄肋欠谴碑亏浙苛燃者煞库叙毒债侠梨椽丰饵晾乞硕案于薯《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计滤波器可以看成一个二端口网络Pin—入射功率PR—反射功率PA—吸收功率根据能量守恒关系,有 通过滤波器的功率PL被负载RL吸收,显然图5-14滤波器及其等效网络如果滤波器无损耗,PL=PA。如果输入端又无反射,PR=0,则PL=Pin。捷椭义益彻乎溅某腔而蝶菇视白氧晾慢卒霸雇讶影赤能添授络伺朗岳毯猿《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计滤波器可以看成一个二端口网络从源得到的最大功率为输入功率而 RG、VG、IG和IL分别为源内阻抗、源电压、源电流以及负载电流。插入损耗(IL)如果IL=3dB,那末只有50%入射功率为负载吸收。反射损耗(Returnloss)为式中为驻波系数,为反射系数。痒缆宠伐贬充厂羹澳尧鬼渝假街肾驼尼桨喊汽融崎竖焕个剂吏闸扁蓖儡喇《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计滤波器可以看成一个二端口网络定义负载电流的相位T为则群时延(groupdelay)D为 (秒) D表示信号经过滤波器的时延。信号带宽内不同频率分量时延不同将引起调频信号的畸变。最大可允许的畸变可以用DLP来量度。DLP定义为在给定频带范围内器件相位与线性变化时的相位的最大偏离常数k的选择使之与线性相位变化关系偏移最小。还有必要指出一点,稳态和瞬态情况下,特别是当信号脉冲宽度与滤波器群时延达相同量级甚至更短时,滤波器的参数与稳态时相比可能有很大的差别。找钙挺婉恤寇韩猜肌藉瞧第途凑川掐啡熏汪钳短乓木西柔镀会庞抠噬詹玩《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计滤波器主要参数狡溜机惹莱片亿慈糯丈援萄一彤汞庚完帆吟舌茶专等赎酶渝菇巡锁帧竿饭《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计《射频与微波电路设计》--微带滤波器设计