基于LTCC技术的多层微波滤波器的设计与研究

发布时间：2021-05-15 11:24

　　移动通信技术的不断革新对射频器件的性能和尺寸要求越来越高,便携式无线通信设备需要射频器件具有高性能和小体积的特性。微波滤波器是用途广泛的一种射频器件,对其进行小型化研究有着非常重要的意义。采用低温共烧陶瓷（LTCC）技术可以实现多层电路布局,能够有效减小射频器件的体积。分析了微波滤波器的基本设计理论,介绍了滤波器耦合矩阵的电路分析方法,详细阐述了基于LTCC技术的耦合谐振滤波器的设计过程,总结了滤波器设计中的一些规律,利用相位偏移分析了通过交叉耦合引入传输零点的工作原理,提出了利用传输零点向通带逼近以减小通带带宽的设想,最终设计了两款具有传输零点的耦合谐振滤波器。第一款滤波器为S波段四阶带通滤波器,利用三层层叠耦合线构成谐振器,再用弱耦合的方式将四个谐振器级联起来实现滤波器,该款滤波器的中心频率为3.45GHz,带宽300MHz,通带内插入损耗小于2.1dB,阻带损耗大于31dB,通过加入U形带状线加强交叉耦合,在阻带内引入三个传输零点,该款滤波器的最终尺寸为4.5×3.6×1.2mm³。第二款滤波器为C波段四阶带通滤波器,基本设计思路与S波段滤波器一致,其单个谐... 

【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 LTCC滤波器简介
        1.2.1 LTCC技术概述
        1.2.2 LTCC滤波器的国内外研究现状
    1.3 本文的研究内容
第二章 微波滤波器设计理论
    2.1 滤波器基本理论简介
        2.1.1 滤波器的基本类型
        2.1.2 滤波器的主要技术指标
    2.2 经典原型滤波器
        2.2.1 最大平坦滤波器
        2.2.2 切比雪夫滤波器
        2.2.3 最大平坦和切比雪夫滤波器的比较
    2.3 滤波器的耦合矩阵设计方法
        2.3.1 N×N型耦合矩阵的电路分析
        2.3.2 N+2型耦合矩阵
        2.3.3 切比雪夫滤波器的耦合矩阵
    2.4 本章小结
第三章 LTCC带通滤波器的设计
    3.1 耦合谐振器滤波器理论
        3.1.1 带状线
        3.1.2 耦合线滤波器
    3.2 S波段四阶带通滤波器设计
        3.2.1 滤波器技术指标要求
        3.2.2 谐振器间耦合系数计算
        3.2.3 输入/输出耦合计算
        3.2.4 四阶带通滤波器的实现
    3.3 本章小结
第四章 引入传输零点的滤波器分析与设计
    4.1 传输零点理论
    4.2 LTCC带通滤波器引入传输零点的设计方法
        4.2.1 交叉耦合引入传输零点的设计方法
        4.2.2 具有传输零点的S波段滤波器的实现
    4.3 C波段滤波器的设计
        4.3.1 滤波器的技术指标要求
        4.3.2 C波段滤波器的最终实现
    4.4 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文及研究成果



本文编号：3187547