腔体滤波器的小型化研究

发布时间：2020-04-06 14:56

【摘要】：滤波器是微波通信系统中不可或缺的电子设备，其性能直接影响着通信系统的质量。随着通信技术日益更新，对滤波器的性能提出了更加苛刻的要求，，例如：小尺寸、低插损、高选择性、远寄生通带等等。在各种类型的滤波器中，腔体滤波器具有低插损，耐高功率的特点而被广泛使用，但它也受到体积庞大的限制而不能运用于某些特殊的通信系统，特别是在低频情况下显得更加明显。本文针对腔体滤波器的尺寸问题展开研究，并致力于新型小型化腔体滤波器的设计。 本文首先对网络综合法和传输线电容加载缩短原理进行深入研究，并对电容加载滤波器和螺旋线腔体滤波器的结构以及实现展开了多方面的探索。 腔体滤波器是纯机械结构的微波无源器件，其性能与稳定性完全取决于腔体的内部结构特征，因此本文重点从结构出发，对腔体滤波器的谐振腔和耦合结构进行了讨论。本文根据网络综合法和电容加载理论，设计了一款中心频率在S波段上的交指腔体滤波器，其结构相对比较简单，并在此结构基础上实现十分强的电容加载，达到了腔体滤波器小型化的目的，其滤波器的体积只有68cm*31cm*10cm。然后又提出一种新型的电容加载谐振腔结构，并利用此结构设计了一款腔体滤波器，其指标与上款滤波器完全相同，测试曲线满足设计要求，而且体积为39cm*16cm*7cm，仅为上款腔体滤波器的1/4。另外，本文借鉴螺旋线谐振腔的特点，经过改进设计出一款类螺旋腔体滤波器，其仿真曲线具有通带频率低，相对带宽宽的频率特性，并使其体积比一般的电容加载滤波器小25%。
【图文】：

微波滤波器的主要方法是网络综合法，这种方法综合法的基本思想是以衰减和相移函数为基础选择恰当数选择合适的二端网络电路，随后利用频率变换函数型电路，最后，再将低通原型电路中各集总元件用微介绍滤波器设计的方法和理论，并对电容加载技术的面介绍新型的电容加载交指腔体滤波器做理论准备。波器的传输特性器在电路中的作用是有选择性地使某些频率的信号通公式(2-1)来描述滤波器这一选择传输特性[27]：()PL10lgAdBPLi 接匹配负载的时候，AL 即是滤波器的特征衰减，用分贝波器的输入功率和负载消耗功率。

图2-2串联电感电路
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TN713

【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 韩世虎;王锡良;樊勇;;广义切比雪夫滤波器耦合矩阵的优化提取[J];电波科学学报;2007年01期

2 苏涛,梁昌洪,谢拥军;广义Chebyshev最优滤波器设计[J];电子学报;2003年S1期

本文编号：2616662