基于微带开口谐振环的广义切比雪夫滤波器的研究

摘要

基于微带开口谐振环结构的广义切比雪夫滤波器具有高截止性、传输零点可控性和平面结构等优点，在电子系统中具有很好的应用前景。本文着重从如下几方面对基于微带开口谐振环结构的广义切比雪夫滤波器进行研究： (1)阐述了广义切比雪夫函数滤波器的综合方法，采用矩阵旋转法对原型耦合矩阵进行化简和变换，并编写了广义切比雪夫函数滤波器的综合设计和分析程序。讨论了最优零点选取方法和级联耦合矩阵的零点分布的独立性。 (2)分析讨论了微带开口谐振环的等效电路和耦合模式，采用电磁场仿真软件ADS设计微带开口谐振环并分析了两微带开口谐振环之间的耦合系数与耦合距离的关系。 (3)分别采用六阶2零点对称型和七阶3零点级联型两种不同的拓扑结构设计了广义切比雪夫滤波器。采用电磁场仿真软件ADS对该滤波器进行了仿真分析，仿真结果表明本文介绍的设计方法有效可行。在此基础上对该滤波器进行了实验研究，分析了本文所研制的微带开口谐振环结构广义切比雪夫滤波器插损偏大的主要原因。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1引言

1.2选题的背景及意义

1.3本文的主要工作及章节安排

2广义切比雪夫滤波器的综合

2.1滤波器综合基础知识

2.1.1滤波器综合必要定义和概念

2.1.2胡维茨多项式

2.1.3电抗函数的性质与综合

2.2广义切比雪夫的滤波函数的综合

2.3电网络综合

2.4矩阵提取

2.5矩阵旋转化简

2.6广义切比雪夫滤波器性质简介

2.6.1最优非对称零点选取方法

2.6.2级联型耦合矩阵传输零点独立性分析

2.7滤波器综合实例

3耦合谐振电路分析

3.1微带开口谐振环电路分析

3.1.1微带开口谐振环的耦合结构

3.1.2电耦合

3.1.3磁耦合

3.1.4混合耦合

3.1.5耦合系数的获取

3.2外置品质因数的获取

3.2.1单端口获取

3.2.2双端口获取

4设计实例与结果分析

4.1六阶2零点对称型设计实例

4.1.1耦合矩阵的综合

4.1.2设计与仿真流程

4.1.3测试与结果分析

4.2七阶3零点级联型设计实例

4.2.1耦合矩阵综合与变换

4.2.2仿真与结果分析

结束语

致谢

参考文献