射频微波滤波器的小型化设计及关键技术研究

发布时间：2021-02-17 13:34

　　随着无线通信的快速发展,滤波器作为微波毫米波电路的核心器件之一,其功能是尽可能保证有用信号的无失真传输和干扰信号的完全抑制。在不断涌现出来的无线通信系统中,比如5G通信等对滤波器的各种设计要求提出了前所未有的挑战。在保证高性能的前提下,如何实现滤波器的小型化进而降低成本已经成为当前滤波器研究设计的热点。本论文以小型化设计为核心,提出了一系列滤波器新型结构,结合横向信号干扰技术,谐振器自耦合增强技术等用来提高滤波器的性能以及实现其小型化。本研究课题的主要内容有:1.对枝节加载谐振器进行深入研究,提出了一款三模谐振器和两款四模谐振器结构,通过三线交指耦合构造了三款超宽带带通滤波器,同多个单模谐振器构成的宽带滤波器相比,多模谐振器可以极大地减小滤波器的尺寸,进而实现小型化。在三款滤波器的输入输出馈线上加载开路和短路枝节用于提高滤波器的选择性和带外抑制能力。加工测试得到的三款超宽带带通滤波器的通带频率范围可以完全覆盖3.1-10.6GHz,并且其回波损耗均小于-10dB。同时,在第三款四模超宽带滤波器的馈线上开槽引入一个陷波,通过调整开槽尺寸可以任意调整陷波的位置,从而构造了一款带有一个陷波的... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：130 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

超宽带带通滤波器

电子科技大学博士学位论文影响通信质量。因此研究带有陷波的超宽带带通滤波器具有很大的现实意义图 1-2 所示，在馈线上开槽[23]，加载外部谐振器[24]，采用非对称耦合线[25]和振器上加载枝节[26]都可以产生陷波，通过调整尺寸可以将陷波的位置控制在要的频率上从而达到设计目的。相比于超宽带带通滤波器而言，这种带有陷超宽带带通滤波器更具有广泛的工程意义。

第一章 绪论短路枝节构成四模谐振器，其中前两个模式用于构建第一个通带，后两个谐振式用于构建第二个通带[29]，如图 1-3(b)所示。但是由于受到结构限制，只有第一通带可以单独调谐，限制了其应用范围。F. C. Chen 等人将三个中间加载开路枝的开环谐振器相互耦合形成双通带，如图 1-3(c)所示，获得了较宽的带外抑制[30]，是滤波器的选择性还有待提高，同时多个谐振器之间的耦合导致滤波器的尺寸大增加，不利于小型化。C. M Zhu 等人提出了一款基于四分之一波长谐振器的通带带通滤波器[31]，如图 1-3(d)所示，它的实现机理是在一个宽带带通滤波器中入传输零点形成，获得了良好的选择性，但是滤波器的高次模式被激励起来形了寄生通带，导致滤波器的带外抑制不宽。因此，在不增加尺寸的前提下，研具有高选择性，低插入损耗和良好带外抑制的双通带带通滤波器成为关注的热之一。

【参考文献】：
期刊论文
[1]低温共烧陶瓷（LTCC）材料的应用及研究现状[J]. 崔学民,周济,沈建红,缪春林.  材料导报. 2005(04)

博士论文
[1]微波滤波器综合诊断及其小型化研究[D]. 徐照旭.电子科技大学 2016



本文编号：3038058