基于方形贴片的微带双模滤波器的-研究与设计

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1、安徽大学硕士论文；基于方形贴片的徽带双模滤波器的研究与设计3．3方形贴片的微扰结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．253．3．1微扰理论分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯253．3．2方形贴片的微扰⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯263．3双模滤波器馈电方式及传输零点分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯323．4新型方形贴片滤波器⋯⋯⋯⋯⋯⋯：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯343．5分析与小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．38第四章方形贴片双模滤波器改进设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯．404．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．404．2微带双模谐振器的小型化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．404．3展开双模滤波器阻带设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯434．3．1展开阻带方法简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯434．3．2马刺线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．43。4．3．3微带双模滤波器的改进设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。474．5微带双模滤波器的级联⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．494．

3、6_、结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．53第五章结束语⋯⋯．．：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．545．1本文总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯545．2未来工作展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯54参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．55致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．60攻读硕士学位期间发表的论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．

4、6lV第一章绪论1．1微波滤波器的发展滤波器是一种选频装置，主要用来分离和组合不同的频率。其在通信系统中扮演着重要的角色，随着通信技术的快速发展，对滤波器的要求越来越高，因此滤波器也就随之不断的进展。与一般低频电路相比，微波射频电路由于其频率较高，无论是在材料，电路结构还是设计方法都有很多不同的地方。最早对微波滤波器进行研究的著作是W．EMason和R．A．Sykes在1937发表的文献【1】。随后在1948年，Fano和Lawson也对微波滤波器做了研究，他们在文中比较清楚的阐述了微波滤波器，提出了非常有应用价值的理论【21。随着理

5、论研究的出现，微波滤波器在工程上的应用也就此开始。此后又有更多的学者对滤波器进行了深入的研究，对滤波器的设计理论进行不停的完善。在1954年，Cohn首次研究了腔体滤波器的腔间直接耦合，提出了相关的理论，为腔体滤波器的发展奠定了基础【31。尽管微波滤波器对应的是分布元件，但微波滤波器的设计也是从集总元件的低通原型变换而来的，那么集总和分布原型问的变换就成为滤波器设计的关键。Levy在1967年总结出了集总和分布原型的变换公式14]。而Matthaei在其专著中给出了滤波器经典的设计方案【51，这些设计方案被后来的设计者多次借鉴。随着滤

6、波器的发展，对于滤波器线性相位的研究引起了人们的注意，文献【6】对滤波器的线性相位做了详细的解释。为了提高滤波器设计的速度，人想到了用计算机技术来设计滤波器，故在1974年，Cohn将计算机技术与滤波器设计相结合，这样在很大程度上提高了滤波器设计的速度与精度【71。当然随着滤波器设计的进步，滤波器理论研究的方法也在不断的突破，如迭代分析法【8】的出现，矩阵综合方法【9】在滤波器设计中的应用。当然我国的学者和专家也加入了微波滤波器的研究队伍之中，并对设计理论和方法进行了实践和改善。随着滤波器应用领域的发展和对滤波器的需求，滤波器的发展也

7、随着需求不断的改进和突破。每一种类型和特殊性能的滤波器的出现都是伴随着实际的需求安徽大学硕士论文：基于方形贴片的微带双模滤波器的研究与设计而产生的．当然新兴材料和技术的出现更加促进了滤波器的发展。结合计算机辅助设计的一些软件，滤波器的设计更加方便快捷。其中常用的辅助软件有HFSS，ADS，CST等，这些仿真软件有的注重电磁场仿真建模，有的主要用于电路仿真。1．2双模滤波器研究背景微波滤波器作为微波网络的无源器件，在雷达系统、通信系统和测量系统中起着重要的作用，常常用来接受和传输信号。因此滤波器的性能是非常重要的因素。随着滤波器的研究和

8、发展，高选择性，低损耗和小型化的滤波器成为研究的重点。要想实现高选择性，就要对全极点滤波器进行改进设计，而全极点滤波器实现高选择性最简单的方法是增加阶数，但是这样会产生其他问题，不仅使滤波器插损变大，还会使滤波器重量和体