混合耦合滤波器综合理论与实现研究

发布时间：2017-03-22 22:02

  本文关键词：混合耦合滤波器综合理论与实现研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：现代微波系统对滤波器的频率选择性提出了更高的要求,要满足这一要求就需要从滤波器的设计理论和实现形式上有所创新。为此,本文对混合耦合滤波器的综合理论和设计方法进行了研究,并设计了多款平面和双层SIW混合耦合滤波器。1、介绍了混合耦合滤波器的综合理论,在此基础上,考虑了谐振器间耦合系数的高次频变特性。另外,介绍了两种基于梯度的耦合矩阵优化算法,并对其中一种算法作了改进,利用Matlab平台对两种算法进行了实现。本文对具有高次频变特性的两个微带滤波器进行了加工测试,实测结果与仿真结果和根据耦合矩阵计算的理论结果三者几乎完美匹配。文中总共给出了四个综合实例,对优化算法的有效性和软件的性能进行了验证。2、总结分析了混合耦合滤波器的设计方法,对耦合结构实现频变耦合的机理和特性进行了研究,重点研究了如何调整耦合结构的尺寸使其满足相应的频变耦合系数,并通过两个设计实例对混合耦合滤波器的设计方法作了详细的介绍。3、设计了多款具有传输零点的平面SIW混合耦合滤波器,在此基础上,将其中一些滤波器的混合耦合结构作为谐振器使用,在不增南滤波器尺寸的情况下,增加了滤波器的阶数,提高了滤波器的选择性。最后,加工了六款滤波器,实测结果与仿真结果符合的非常好。4、设计了三款双层SIW混合耦合滤波器,通过设计异面腔体间的混合耦合结构使二阶双层SIW滤波器具有了靠近通带的传输零点,提高了滤波器的选择性。
【关键词】：广义切比雪夫混合耦合滤波器 滤波器综合理论 耦合矩阵 SIW混合耦合滤波器
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN713
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-10
• 注释表10-11
• 第一章 绪论11-16
• 1.1 研究背景11
• 1.2 混合耦合滤波器的研究现状11-14
• 1.3 本论文的主要内容14-16
• 第二章 混合耦合滤波器的综合理论16-34
• 2.1 混合耦合滤波器的基本理论16-19
• 2.1.1 混合耦合的定义16
• 2.1.2 电耦合系数和磁耦合系数16-19
• 2.2 混合耦合滤波器的综合理论19-26
• 2.2.1 混合耦合滤波器耦合矩阵的综合19-23
• 2.2.2 关于谐振器间存在高次频变耦合系数特性的分析23-26
• 2.3 耦合矩阵的优化提取26-30
• 2.3.1 Smain Amari优化算法26-27
• 2.3.2 Lukasz Szydlowski优化算法27-29
• 2.3.3 滤波器耦合矩阵综合软件29-30
• 2.4 综合实例30-32
• 2.4.1 Smain Amari优化算法综合实例30-31
• 2.4.2 Lukasz Szydlowski优化算法综合实例31-32
• 2.5 本章小节32-34
• 第三章 混合耦合滤波器的设计方法34-42
• 3.1 前言34-35
• 3.2 三阶SIW混合耦合滤波器的设计35-38
• 3.3 四阶SIW混合耦合滤波器的设计38-41
• 3.3.1 基本理论38-40
• 3.3.2 滤波器的设计40-41
• 3.4 本章小节41-42
• 第四章 平面SIW混合耦合滤波器设计实例42-55
• 4.1 紧凑的基于微带线结构的滤波器42-46
• 4.1.1 滤波器的设计42-45
• 4.1.2 实验验证45-46
• 4.2 紧凑的基于GCPW线结构的滤波器46-49
• 4.2.1 滤波器的设计46-48
• 4.2.2 实验验证48-49
• 4.3 基于交指槽线结构的滤波器49-53
• 4.3.1 基于交指槽线结构的SIW带通滤波器49-51
• 4.3.2 基于ISL结构和GCPW结构的SIW带通滤波器51-52
• 4.3.3 紧凑的基于ISL结构的SIW带通滤波器52-53
• 4.4 基于STUB结构的SIW滤波器53-54
• 4.5 本章小节54-55
• 第五章 双层SIW混合耦合滤波器设计实例55-62
• 5.1 前言55
• 5.2 二阶双层细缝耦合SIW带通滤波器55-57
• 5.3 二阶双层圆孔耦合SIW带通滤波器57-59
• 5.4 二阶双层圆孔高次耦合SIW带通滤波器59-61
• 5.5 本章小节61-62
• 第六章 总结与展望62-63
• 参考文献63-68
• 致谢68-69
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文69-70

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 尉旭波;高性能小型化混合耦合滤波器设计与实现[D];电子科技大学;2012年

2 王欢;可控混合电磁耦合滤波器理论与实现[D];华南理工大学;2010年

  本文关键词：混合耦合滤波器综合理论与实现研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：262272