微带可调滤波器的设计及实现

发布时间：2020-03-27 02:36

【摘要】：在雷达、通信技术飞速发展的今天,微波滤波器已经被广泛应用于微波通信、微波制导导航、卫星通信以及电子对抗等众多领域。传统的滤波器已经无法适应某些领域对频率与带宽的需求,而可调滤波器拥有中心频率、通带带宽以及传输零点可调等优势,逐渐被研究人员所关注。因此,具有灵活度高、应用性广泛的微带可调技术成为学术界的研究方向。微带可调滤波器成为目前的研究热点。本文主要针对微带可调滤波器进行了研究,设计出多个具有较高性能指标的可调滤波器。本文的主要工作内容如下:1.研究了一种基于多个终端开路微带线枝节的中心频率可调滤波器。通过在开路端口处添加变容二极管,改变其对地电长度,实现中心频率的改变。同时在馈线电路处添加开路结构,实现对滤波器多次谐波的抑制。实际测试表明,该结构具有中心频率0.94-1.26GHz的调谐范围,同时3次谐波抑制大于35dB。2.研究了一个3阶平行耦合和开路枝节结构混合组成的新型可调滤波器。该结构使用较少的变容二极管实现了较宽的中心频率调谐范围。运用奇偶模分析对该结构进行了理论计算,该滤波器具有两个带外传输零点,通过调节变容二极管电压来实现滤波器中心频率可调的效果。实际测试表明,该滤波器可以拥有相对中心频率73.3%的频率调谐范围。3.研究了一个λ/2的开路枝节谐振器和平行耦合线结构构成的新型带宽可调滤波器,通过使用电调变容二极管来实现通带带宽可调的效果。采用传输线理论分析其性质。研究表明,该滤波器具有两个可调的带外传输零点,变容二极管作为可调滤波器的调谐因子。实际测试表明,该滤波器具有相对中心频率12.1%-40.87%的带宽调谐范围,并且比类似的滤波器拥有更低的损耗和更小的尺寸。
【图文】：

3(a) (b)图 1-2 H. Zhu andA.Abbosh 提出基于平行耦合线结构的二阶可调滤波器(a)滤波器结构图；(b)滤波响应曲线随后，他们针对图 1-2 中可调滤波器通带响应较差的现象，对二阶可调滤波器进行了优化升级。提出了三阶微带可调滤波器[3]，并讨论了三阶可调滤波器的性能。如图 1-3 所示，将二阶滤波器短路相接的谐振器之间添加开路枝节，使其三阶滤波器具有 1GHz 的可调范围且可调带宽在 50-150MHz。可以看出，带内平坦度得到了提升，但使用了较多的变容二极管，造成了较大的调谐困难。2013 年，， C.W.TANG 提出了一种基于耦合线的微带可调滤波器结构[4]，如图1-4 所示，在馈线线的两端添加变容二极管和开路枝节，并且开路枝节另一端也添加变容二极管，其结构可以达到中心频率 500MHz 的调谐范围，但是可以看出，其带内平坦度较差并且相对带宽较小。

H.ZhuandA.Abbosh提出基于平行耦合线结构的三阶可调滤波器
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN713

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张树弼;;怎样检测变容二极管[J];家电检修技术;2002年03期

2 伍如云;;部分变容二极管参数[J];电子制作;1998年01期

3 翁寿松;硅调谐变容二极管的特性[J];电子世界;1994年08期

4 翁寿松;变容二极管的高速全自动分类仪[J];电子工业专用设备;1991年01期

5 蔡蔚芳;;硅变容二极管的设计原理及其应用[J];集成电路应用;1986年02期

6 张力生;;如何在老化调整后减小TCXO误差[J];无线电工程;1987年03期

7 寿松;集成化的变容二极管[J];半导体技术;1988年03期

8 翁寿松;变容二极管r_s测试仪[J];电子工业专用设备;1988年02期

9 翁寿松,顾约平,桂林;4277A型变容二极管电容测试仪功能的扩展[J];电子工业专用设备;1988年04期

10 ;变容二极管调谐汽车收音机[J];电子技术;1973年06期

相关会议论文 前10条

1 姜春香;;变容二极管失效分析[A];第五届华北、东北地区理化会议论文集[C];1993年

2 幸泽钊;何小祥;杨阳;朱剑;;基于变容二极管的X波段可调谐频率选择表面[A];2017年全国天线年会论文集（下册）[C];2017年

3 明宇;詹铭周;国云川;;3毫米波段微带2倍频器的研制[A];2013年全国微波毫米波会议论文集[C];2013年

4 顾辉;葛磊;王建朋;;一种频率和极化可重构微带天线的设计[A];2015年全国微波毫米波会议论文集[C];2015年

5 田顺成;赵玉颖;李龙;;频率可重构反射阵单元及阵列设计[A];2018年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2018年

6 侯海生;王光明;;C波段电控超薄超表面单元设计与验证[A];2017年全国天线年会论文集（上册）[C];2017年

7 陈哲;张波;纪东峰;牛中乾;刘戈;樊勇;;180-200GHz肖特基变容二极管二倍频器设计[A];2018年全国微波毫米波会议论文集(下册)[C];2018年

8 卜瑞锋;樊勇;;3mm变容二极管三倍频器研究[A];2001年全国微波毫米波会议论文集[C];2001年

9 徐炀丙;王新怀;康乐;刘成;史小卫;李小双;何伟键;;等离子体包覆导航天线的阻抗匹配电路设计[A];2015年全国微波毫米波会议论文集[C];2015年

10 兰伯章;郭陈江;丁君;;一种基于开口谐振环的双频可调滤波器设计[A];2017年全国天线年会论文集（下册）[C];2017年

相关重要报纸文章 前6条

1 武汉 王绍华;浅谈SMD变容二极管[N];电子报;2002年

2 四川 青化;FM发送器MAX2602及其应用[N];电子报;2005年

3 青化 编译;迷你调频立体声发射机[N];电子报;2009年

4 山东 孙玉正;德生PL757数字调谐收音机维修一例[N];电子报;2007年

5 黑龙江 阮大伟;MP3调频发射器的选购[N];电子报;2006年

6 安徽 芦涛;谈二极管的灵活应用[N];电子报;2008年

相关博士学位论文 前2条

1 李红涛;基于可调器件的小型化可重构微波电路研究[D];华南理工大学;2016年

2 黄晓国;电可调射频滤波器件研究[D];西南交通大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 周子巍;微带可调滤波器的设计及实现[D];电子科技大学;2018年

2 郄锦辉;宽带压控振荡器的研制[D];河北大学;2004年

3 向鸿宇;110GHz三倍频器研究[D];电子科技大学;2011年

4 郑贤;压控振荡器的研究与设计[D];西安电子科技大学;2013年

5 徐振;小型化电调滤波器研究[D];电子科技大学;2015年

6 应文俊;3GHz~6GHz线性宽带压控振荡器研究[D];电子科技大学;2017年

7 王杰;适用于专用蜂窝移动网络的可重构天线[D];东南大学;2017年

8 陈晚;二维复合左右手圆极化电扫漏波天线阵的研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

9 胡炳坤;微波电调平面无源电路研究[D];电子科技大学;2016年

10 赵杨平;可调谐双波段射频滤波器研究[D];宁波大学;2012年

本文编号：2602335