微带宽带带通滤波器的研究与设计

摘要

由于具有尺寸小，重量轻，成本低且易于集成等优势，微带滤波器被广泛的应用于微波电路和微波集成电路。随着宽带通信系统的发展，宽带带通滤波器逐渐成为现代滤波器设计的一个热点。 本文首先介绍了微带滤波器的结构和设计原则，和各种宽带带通滤波器的设计方法，如级联低通滤波器和带通滤波器级联，并联短路枝节线构成宽带带通滤波器等，但这些结构的滤波器都存在带外抑制较差，通带的插入损耗较大以及电路面积过大等缺陷。近年来，基于多模谐振器的宽带带通滤波器设计方法收到越来越多的关注，该方法设计的宽带带通滤波器具有插入损耗低，通带平坦，带外抑制较好，电路面积较小等的优点，且设计过程相对简单。 本文提出了一种新型的微带十字型多模谐振器，它是由一个两端开路的半波长谐振器在中心连接两短路枝节线构成的，其前三个谐振模式被用来构成滤波器的通带。基于这一新型多模谐振器，本文设计了一种新型的宽带带通滤波器，采用了共面波导(CPW)作为输入输出线，与微带谐振器错层耦合，这种耦合馈电方式提高输入输出线与谐振器之间的耦合，实现了平坦的通带响应。仿真和测量的结果都显示了其具有良好的性能，包括带宽可调节，插入损耗低，群时延较小，电路面积小，带外抑制好等。

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第一章绪论

1.1微波滤波器的分类

1.2微波滤波器的设计方法

1.3微带滤波器的主要指标

1.4仿真软件与测量仪器简介

第二章宽带带通滤波器的设计

2.1带通滤波器的设计原理

2.1.1带通滤波器设计简介

2.1.2平行耦合线

2.1.3谐振器的耦合方式

2.1.4耦合的拓扑结构

2.2宽带带通滤波器的设计

2.2.1宽带带通滤波器的传统设计方法

2.2.2宽带带通滤波器的新设计方法

第三章基于新型多模谐振器的宽带滤波器的研究

3.1 T形和十字形多模谐振器介绍

3.2新型的T形和十字形滤波器介绍

3.3新型十字形结构宽带带通滤波器

致谢

参考文献