微带型多频带平面滤波器设计

摘要

近年来随着通信业的迅速发展,特别是无线局域网的广泛应用,能同时兼容各种不同通信标准的多频带通信系统成为研究的热点。多频带滤波器作为通信前段的关键设备也倍受关注。本文主要研究微带多频带滤波器,引入了一种全新的耦合拓扑结构并提出了一种全新的谐振器结构,并利用此耦合结构和谐振器结构设计了多个性能良好的双频带滤波器和三频带滤波器。本文的主要创新内容如下:
　　(一)引入一种全新的滤波耦合拓扑结构来设计多频带微带滤波器,通过增加额外的谐振器,把传统的单回路滤波通路转化为双回路滤波通路。在不明显增大滤波器体积的前提下,极大的提高了多频带滤波器设计的自由度,使得多频带滤波器每个通带的耦合特性独立可调。利用此耦合拓扑结构设计了性能良好的双频带切比雪夫型和近椭圆函数型微带滤波器。
　　(二)在以上耦合拓扑结构的基础上,通过再增加一条独立的滤波通路,把此耦合拓扑结构的应用拓宽到三频带滤波器的设计上。利用此改进后的拓扑结构设计的三频带滤波器不仅每个通带的耦合特性独立可调,而且每个通带的中心频率也独立可调。最大的优点是第二通带的位置可以在第一通带和第三通带之间较大的范围内调谐。
　　(三)提出了一种全新的谐振器结构——共地1/4λ谐振器对。分析了此谐振器对采取对称结构和非对称结构时的频率特性,指出其采用非对称结构时的频率谐振特性非常适合于设计多频带滤波器。相对于传统的阶跃阻抗谐振器(SIR),其具有设计灵活,调试方便,体积紧凑的优点。利用此共地1/4λ谐振器对分别设计了双频带和三频带切比雪夫型滤波器。其中双频带滤波器可以很好的实现两个通带相隔较近的滤波特性。

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1 绪 论

1.1 课题来源

1.2 课题研究的目的和意义

1.3 国内外研究现状

1.4 论文的主要研究内容

2 阶跃阻抗谐振器的基本特性

2.1 引言

2.2 两支节1/4波长 SIR谐振器的基本特性

2.3 两支节1/2波长SIR谐振器的基本特性

2.4 三支节1/2波长 SIR谐振器-TSSIR的基本特性

2.5 本章小结

3 通带耦合特性独立可调的多频带微带滤波器设计

3.1 引言

3.2 通带耦合特性独立可调的双频带微带滤波器设计

3.3 通带位置及耦合特性独立可控的三频带微带滤波器设计

3.4 本章小结

4 基于共地1/4波长谐振器对的多频带滤波器设计

4.1 引言

4.2 基于共地1/4波长谐振器对的单频带滤波器设计

4.3 基于共地1/4波长谐振器对的双频带滤波器设计

4.4 基于共地1/4波长谐振器对的三频带滤波器设计

4.5 本章小结

5 结论与展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

附录 攻读硕士期间公开发表的论文