合路器设计的关键技术研究

发布时间：2017-07-26 19:07

  本文关键词：合路器设计的关键技术研究

  更多相关文章： 滤波器 功分器 合路器

【摘要】：合路器是现代无线和移动通信系统收发信机中的关键部件。近年来,随着现代通信技术的发展,各种通信系统应运而生,导致频率使用密集,如果为每种频率都建立收发系统,一方面必然造成资源的浪费,另一方面还会对其他系统造成不必要的干扰。这就要通过合路器来为多种频率建立收发一体的通信系统。合路器主要有同频合路器和异频合路器两种,其中同频合路器是对相同频率的信号进行合并,而异频合路器则是对不同频率的信号进行合并。对同频率信号的合成一般采用的是功分器的逆过程。而异频合路器,它的组成单元是滤波器。因此,本文首先对滤波器和功分器的基础理论进行研究,将其应用于合路器的设计中。基于上述理论基础,本文共设计了三种不同类型的合路器。第一种是应用比较广泛,针对移动通信频段设计的双频腔体合路器。该合路器由两个异频腔体带通滤波器构成。第二种是在输入输出端两边分别耦合由开口环谐振器结构构成的不同频率的带通滤波器,并在各个带通滤波器的输入端接一个二等分Wilkinson功分器实现的三频微带合路器。该合路器可对一些来自不同阵列天线系统的信号进行合路。最后一种是针对频率低、小体积和宽频带的要求下,设计了由3路同频VHF频段和1路UHF频段构成的LC合路器,该合路器可应用于一些需要同时合成同频和异频信号的通信系统中。
【关键词】：滤波器 功分器 合路器
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92;TN713.5;TN626
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 研究目的与意义8-9
• 1.2 国内外研究现状9-10
• 1.3 本文的内容安排及创新点10-12
• 第二章 滤波器及功分器的基础理论12-26
• 2.1 引言12
• 2.2 滤波器的基础知识12-20
• 2.2.1 滤波器的分类12-13
• 2.2.2 滤波器的技术指标13
• 2.2.3 滤波器传输函数13-14
• 2.2.4 低通原型滤波器14-18
• 2.2.5 频率变换18-20
• 2.3 Wilkinson功率分配器的理论分析20-25
• 2.3.1 Wilkinson功分器20-21
• 2.3.2 宽带Wilkinson功分器21-25
• 2.4 本章小节25-26
• 第三章 双频同轴腔体合路器设计26-40
• 3.1 双频合路器的设计26
• 3.2 滤波器仿真设计步骤26-37
• 3.2.1 计算电路参数26-28
• 3.2.2 单腔谐振器的设计28-30
• 3.2.3 单腔谐振频率仿真30-31
• 3.2.4 耦合系数的提取与仿真31-33
• 3.2.5 有载Q值仿真33-35
• 3.2.6 整体模型仿真35-37
• 3.3 公共端仿真37
• 3.4 合路器整体模型37-38
• 3.5 HFSS仿真调试38-39
• 3.6 本章小结39-40
• 第四章 小型化高隔离三频微带合路器设计40-61
• 4.1 设计指标40-41
• 4.2 带通滤波器的设计41-45
• 4.2.1 开口环谐振器的结构及谐振条件41-43
• 4.2.2 谐振单元的仿真43-44
• 4.2.3 双腔模型的仿真44-45
• 4.3 合路器的设计45-56
• 4.3.1 合路器结构45-47
• 4.3.2 谐波抑制理论47-48
• 4.3.3 合路器的仿真48-56
• 4.4 实物及测试结果56-60
• 4.5 本章小结60-61
• 第五章 3VHF+1UHF频段LC合路器设计61-90
• 5.1 3VHF+1UHF频段LC合路器的设计指标61
• 5.2 LC滤波器的设计61-64
• 5.3 滤波器传输零点的理论研究64-69
• 5.3.1 广义切比雪夫多项式的综合64-66
• 5.3.2 二端口网络导纳矩阵的求解66-68
• 5.3.3 耦合矩阵的综合68-69
• 5.4 LC滤波器传输零点的分析69-76
• 5.4.1 串联谐振电路的特性69-70
• 5.4.2 串联谐振电路的分析70-71
• 5.4.3 并联谐振电路的特性71-73
• 5.4.4 并联谐振电路的分析73-75
• 5.4.5 添加传输零点的LC带通滤波器的设计75-76
• 5.5 UHF频段窄带LC双工器的设计76-79
• 5.6 消纳网络79-83
• 5.7 三等分LC宽带Wilkinson功分器的设计83-87
• 5.8 3VHF+1UHF频段LC合路器整体电路模型与仿真分析87-88
• 5.9 本章小节88-90
• 第六章 总结及展望90-92
• 6.1 本文的主要工作90-91
• 6.2 未来工作展望91-92
• 致谢92-93
• 参考文献93-98
• 作者简介及研究成果98

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 卢荣润;谭卿生;;微波六路信号合路器[J];宇航计测技术;1989年01期

2 罗昌桅;叶强;王娜;;同轴腔体双频合路器设计与实现[J];中国计量学院学报;2010年03期

3 汪自浒;;多频合路器单元关键技术设计[J];低温与超导;2011年07期

4 王娜;叶强;罗昌桅;;基于矩形同轴线大功率双频合路器设计[J];太原理工大学学报;2010年06期

5 梅晨;周月臣;潘锡圭;;空间分集中频合路器的分析研究[J];南京邮电学院学报;1989年01期

6 张苏南;叶强;罗昌桅;;带通带阻型同轴腔体合路器的设计[J];机械设计与制造;2013年05期

7 姜吉;杨平先;;2G和3G系统共存抗干扰问题——新型合路器初探[J];中国新通信;2009年05期

8 唐晓雷;周志鹏;李吉浩;;一种异频微波信号合路器方案设计[J];信息与电子工程;2009年03期

9 张鹏展,赵峰,厉一辉;天线与合路器的关系[J];邮电设计技术;2005年11期

10 袁经典;;室内分布中多网合一技术的研究和应用[J];山东通信技术;2010年03期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 龚成;;低损耗合路器方案初探[A];2011年全国微波毫米波会议论文集（上册）[C];2011年

2 陈建忠;梁昌洪;陈佳;李雪峰;;一款30-88MHz跳频合路器的设计[A];2011年全国微波毫米波会议论文集（上册）[C];2011年

3 许刚;杨雪松;雍正平;李家林;;L波段径向波导宽带合路器[A];2011年全国微波毫米波会议论文集（上册）[C];2011年

中国重要报纸全文数据库 前8条

1 上海华敏光通讯设备有限公司;实现移动通信室内综合覆盖[N];通信产业报;2006年

2 董爱平 魏毅;共存共用三网合一[N];通信产业报;2004年

3 本报记者 夏昆山 通讯员 亢东宁;郑州无线寻呼秩序明显好转[N];通信产业报;2001年

4 ;新型基站BS-240/241[N];人民邮电;2000年

5 武汉虹信通信技术有限责任 公司工程服务部3G组;虹信通信 让CDMA网络免干扰[N];通信产业报;2006年

6 杨风丽;边际网方案覆盖更广地域[N];通信产业报;2003年

7 中国移动通信集团山西有限公司太原分公司 郭宝 武峰;抓住网络热点风向标[N];通信产业报;2010年

8 ;西门子新型基站[N];通信产业报;2000年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 潘宁;腔体合路器的研究与设计[D];中国计量学院;2015年

2 吴士杰;合路器设计的关键技术研究[D];南京信息工程大学;2016年

3 杨波;WCDMA/TD-SCDMA/WLAN四频基站合路器的仿真与设计[D];江苏大学;2008年

4 赵晓东;SCDMA/WLAN/TD-SCDMA三频基站合路器的仿真与设计[D];江苏大学;2007年

5 文渊;高级在轨系统合路器的研究[D];内蒙古工业大学;2007年

6 张苏南;基于公共腔的多频合路器研究与设计[D];中国计量学院;2013年

7 王卓;多路数字电视信号合路器的设计[D];哈尔滨理工大学;2013年

8 王孝卫;腔体合路器的优化设计研究[D];中国计量学院;2014年

9 罗昌桅;多频腔体合路器的设计[D];中国计量学院;2012年

10 孔博;多频同轴腔体合路器的研究与优化设计[D];中国计量学院;2014年

，

本文编号：577874