微波滤波器小型化和多通带特性研究
发布时间:2022-01-04 03:16
随着现代无线通信技术的蓬勃发展,人们对通信设备的需求逐渐向小型化和多功能等方向发展。面对层出不穷的可穿戴设备和多用途便携式移动终端,本就日趋紧张的频谱资源达到捉襟见肘、空前拥挤的地步。为了保证高质量的通信,系统的抗干扰能力面临着巨大挑战。带通滤波器作为通信系统中不可或缺的一部分,它在分离频谱、提高通信质量和防止信道串扰等方面发挥着重要的作用。小型化和多通带的带通滤波器不仅能够有效地降低通信设备的尺寸和重量,还可以在一定程度上减少系统的复杂度。因此研究滤波器的小型化和多通带特性不仅具有重要的学术价值,也具有很强的现实意义。本文主要从微波滤波器的小型化和多通带两个方面展开研究和设计。就滤波器的小型化设计而言,本文着重研究了分形结构和分形谐振器在其中的应用。通过使用阶跃阻抗谐振器和枝节加载谐振器,设计出了单通带、双通带和三通带等多种类型的滤波器。本文的主要工作如下:1、简要阐述了研究小型化和多通带微波滤波器设计的背景及意义,并针对小型化和多通带这两个特性,回顾了当前该领域的发展动态和最新研究成果。2、概述了滤波器的一些基本参数指标,然后给出传输线阻抗公式,并分析了几种特殊情况下的输入阻抗。深...
【文章来源】:国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:145 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题的背景及其研究的意义
1.2 国内外相关技术的研究现状
1.2.1 小型化带通滤波器
1.2.1.1 基于双模谐振器的BPF设计
1.2.1.2 基于分形谐振器的BPF设计
1.2.2 多通带带通滤波器
1.2.2.1 带通滤波器并联
1.2.2.2 通带中引入阻带结构或者传输零点
1.2.2.3 采用谐振频率可控的谐振器
1.2.2.4 采用单一多模谐振器
1.2.3 新技术新材料新结构在带通滤波器中的应用
1.2.3.1 低温共烧陶瓷技术
1.2.3.2 高温超导技术
1.2.3.3 缺陷地结构
1.2.3.4 基片集成波导结构
1.3 本文的章节安排和研究成果
1.3.1 主要内容和结构
1.3.2 本文的创新点
第二章 滤波器设计中的基本理论
2.1 引言
2.2 滤波器的基本参数指标
2.3 端接负载的无耗传输线
2.3.1 终端短路传输线
2.3.2 终端开路传输线
2.3.3 特定长度的端接传输线
2.4 复杂谐振单元的分析
2.4.1 奇偶模等效分析理论
2.4.2 采用奇偶模等效理论分析复杂谐振单元
2.5 本章小结
第三章 基于新型Sierpi′nski分形谐振器的小型滤波器研究
3.1 引言
3.2 分形及分形理论
3.3 新型Sierpi ′nski分形谐振器
3.3.1 分形维数
3.3.2 典型分形几何结构的比较
3.4 双模分形BPF的小型化设计
3.4.1 双模双频带BPF的设计
3.4.2 滤波器的性能测试与分析
3.5 本章小结
第四章 基于GCFR的小型滤波器研究
4.1 引言
4.2 正十字分形结构的生成
4.2.1 基于生成器的迭代方法
4.2.2 正十字分形结构
4.3 基于正十字分形谐振器的滤波器设计
4.3.1 正十字分形谐振器
4.3.2 正十字分形谐振器的特性分析
4.3.3 滤波器的结构及频率响应特性
4.4 滤波器的性能测试与分析
4.4.1 滤波器的参数优化
4.4.2 滤波器的性能测试
4.5 本章小结
第五章 基于SI-OSL-SIR的多通带滤波器设计
5.1 引言
5.2 基于SIR的双通带BPF的设计
5.2.1 SIR的基本结构和特性
5.2.1.1 两节SIR的谐振特性
5.2.1.2 两节SIR的杂散谐振频率
5.2.1.3 三节SIR的谐振特性
5.2.1.4 三节SIR的杂散谐振频率
5.2.2 双模双通带BPF的设计
5.2.2.1 SIR的结构及其谐振特性
5.2.2.2 BPF的结构
5.2.2.3 BPF的性能分析
5.3 基于OSL-SIR的双模双通带BPF的设计
5.3.1 SLR的基本结构和特性
5.3.1.1 开路枝节加载
5.3.1.2 短路枝节加载
5.3.2 SL-SIR的基本结构和特性
5.3.2.1 开路枝节加载
5.3.2.2 短路枝节加载
5.3.3 双模双通带BPF的仿真设计
5.3.3.1 BPF的结构
5.3.3.2 BPF的性能分析
5.4 基于SI-OSL-SIR的三通带BPF的设计
5.4.1 SI-SL-SIR的基本结构和特性
5.4.1.1 开路阶跃阻抗枝节加载
5.4.1.2 短路阶跃阻抗枝节加载
5.4.2 三通带BPF的设计
5.4.2.1 BPF的结构
5.4.2.2 BPF的性能分析
5.5 本章小结
第六章 结束语
6.1 本文的主要工作
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果
本文编号:3567547
【文章来源】:国防科技大学湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】:145 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题的背景及其研究的意义
1.2 国内外相关技术的研究现状
1.2.1 小型化带通滤波器
1.2.1.1 基于双模谐振器的BPF设计
1.2.1.2 基于分形谐振器的BPF设计
1.2.2 多通带带通滤波器
1.2.2.1 带通滤波器并联
1.2.2.2 通带中引入阻带结构或者传输零点
1.2.2.3 采用谐振频率可控的谐振器
1.2.2.4 采用单一多模谐振器
1.2.3 新技术新材料新结构在带通滤波器中的应用
1.2.3.1 低温共烧陶瓷技术
1.2.3.2 高温超导技术
1.2.3.3 缺陷地结构
1.2.3.4 基片集成波导结构
1.3 本文的章节安排和研究成果
1.3.1 主要内容和结构
1.3.2 本文的创新点
第二章 滤波器设计中的基本理论
2.1 引言
2.2 滤波器的基本参数指标
2.3 端接负载的无耗传输线
2.3.1 终端短路传输线
2.3.2 终端开路传输线
2.3.3 特定长度的端接传输线
2.4 复杂谐振单元的分析
2.4.1 奇偶模等效分析理论
2.4.2 采用奇偶模等效理论分析复杂谐振单元
2.5 本章小结
第三章 基于新型Sierpi′nski分形谐振器的小型滤波器研究
3.1 引言
3.2 分形及分形理论
3.3 新型Sierpi ′nski分形谐振器
3.3.1 分形维数
3.3.2 典型分形几何结构的比较
3.4 双模分形BPF的小型化设计
3.4.1 双模双频带BPF的设计
3.4.2 滤波器的性能测试与分析
3.5 本章小结
第四章 基于GCFR的小型滤波器研究
4.1 引言
4.2 正十字分形结构的生成
4.2.1 基于生成器的迭代方法
4.2.2 正十字分形结构
4.3 基于正十字分形谐振器的滤波器设计
4.3.1 正十字分形谐振器
4.3.2 正十字分形谐振器的特性分析
4.3.3 滤波器的结构及频率响应特性
4.4 滤波器的性能测试与分析
4.4.1 滤波器的参数优化
4.4.2 滤波器的性能测试
4.5 本章小结
第五章 基于SI-OSL-SIR的多通带滤波器设计
5.1 引言
5.2 基于SIR的双通带BPF的设计
5.2.1 SIR的基本结构和特性
5.2.1.1 两节SIR的谐振特性
5.2.1.2 两节SIR的杂散谐振频率
5.2.1.3 三节SIR的谐振特性
5.2.1.4 三节SIR的杂散谐振频率
5.2.2 双模双通带BPF的设计
5.2.2.1 SIR的结构及其谐振特性
5.2.2.2 BPF的结构
5.2.2.3 BPF的性能分析
5.3 基于OSL-SIR的双模双通带BPF的设计
5.3.1 SLR的基本结构和特性
5.3.1.1 开路枝节加载
5.3.1.2 短路枝节加载
5.3.2 SL-SIR的基本结构和特性
5.3.2.1 开路枝节加载
5.3.2.2 短路枝节加载
5.3.3 双模双通带BPF的仿真设计
5.3.3.1 BPF的结构
5.3.3.2 BPF的性能分析
5.4 基于SI-OSL-SIR的三通带BPF的设计
5.4.1 SI-SL-SIR的基本结构和特性
5.4.1.1 开路阶跃阻抗枝节加载
5.4.1.2 短路阶跃阻抗枝节加载
5.4.2 三通带BPF的设计
5.4.2.1 BPF的结构
5.4.2.2 BPF的性能分析
5.5 本章小结
第六章 结束语
6.1 本文的主要工作
6.2 后续工作展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果
本文编号:3567547
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3567547.html