微带带阻滤波器的研究与设计

发布时间：2017-09-03 09:23

  本文关键词：微带带阻滤波器的研究与设计

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【摘要】：微波带阻滤波器是一种让高于和低于某一频段的信号分量通过,而对在这一频段的信号分量大大抑制的微波器件。虽然截至目前为止,国内外已有很多专家学者对微带带阻滤波器进行了研究与设计,但是同时也出现了一些问题,比如带宽不够宽,带外插损不够小,带内抑制不够好等等。因此,本文的首要目的是设计出带宽足够宽(相对带宽高于40%)的微带带阻滤波器,同时其他指标优异。本文的主要内容安排如下:1.介绍带阻滤波器的基本设计原理。从低通原型滤波器为出发点,通过集总参数电路实现低通原型电路,然后通过它们的关系变换得到设计目标所要求的带阻滤波器响应。2.在理论基础上,利用ADS对微带带阻滤波器的设计进行研究,用微带高通滤波器与微带低通滤波器并联设计微带带阻滤波器,可根据高通滤波器与低通滤波器的截止频率得到达到设计要求的带阻滤波器的中心频率,而且可以极大地加宽微带带阻滤波器的阻带带宽,改善微带带阻滤波器的滤波特性。3.尝试利用悬置带线以及ADS中采用的并联方法设计带宽宽的微带带阻滤波器。利用改善的多个环形微带带阻结构单元设计微带宽带带阻滤波器,得到了58%的相对带宽的仿真结果,同时实验测试结果相比仿真结果差别不大,整体设计完全满足设计要求。
【关键词】：带阻滤波器 并联 环形结构
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN713.5
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 微带带阻滤波器的研究背景与意义9-11
• 1.2 微带带阻滤波器的国内外发展现状11-13
• 1.3 论文主要研究内容与创新13-15
• 第二章 带阻滤波器的基本设计原理15-27
• 2.1 滤波器类型以及相关参数15-17
• 2.2 几类低通原型滤波器17-21
• 2.2.1 低通原型滤波器的结构19-20
• 2.2.2 切比雪夫低通原型滤波器20-21
• 2.3 滤波器的转换21-24
• 2.3.1 低通原型到低通的变换21-22
• 2.3.2 低通到高通的变换22-23
• 2.3.3 低通到带通的变换23-24
• 2.3.4 低通到带阻的变换24
• 2.4 滤波器的微波实现24-26
• 2.4.1 Richards变换24-25
• 2.4.2 分布元件电感与电容的实现25-26
• 2.5 本章小结26-27
• 第三章 基于ADS设计微带带阻滤波器27-37
• 3.1 计算微带线的参数27-28
• 3.2 低通滤波器的设计28-29
• 3.3 高通滤波器的设计29-30
• 3.4 带阻滤波器的设计30-36
• 3.5 本章小结36-37
• 第四章 微带宽带带阻滤波器37-54
• 4.1 悬置带线的特点37-38
• 4.2 悬置带线特性阻抗的计算38-39
• 4.3 电感和电容悬置带线的实现方法39-40
• 4.4 悬置带线宽带带阻滤波器的设计40-43
• 4.4.1 基于悬置带线的高通滤波器41-42
• 4.4.2 基于悬置带线的低通滤波器42-43
• 4.5 基于悬置带线的带阻滤波器的设计43-45
• 4.6 用改良的环形微带结构设计微带宽带带阻滤波器45-51
• 4.6.1 单个微带环形结构45-47
• 4.6.2 两个相同单元级联的微带环形结构47-48
• 4.6.3 三个相同单元级联的微带环形结构48-49
• 4.6.4 四个相同单元级联的环形微带结构49-50
• 4.6.5 五个相同单元级联的环形微带结构50-51
• 4.7 基于四个不同微带环形单元级联的微带带阻滤波器51-52
• 4.8 样品加工以及测试结果52-53
• 4.9 本章小结53-54
• 第五章 结束语54-56
• 5.1 论文总结54
• 5.2 后续工作展望54-56
• 致谢56-57
• 参考文献57-59

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本文编号：784179