内嵌式三频微带滤波器的研究

摘要

二十一世纪以来,无线通信行业迅速发展。随着WCDMA、WIMAX、WLAN等无线通信协议的出现及应用,单通道信号日渐不能满足现代通信系统的通信要求,多通道信号逐渐成为主要的通信方式。为了提高频谱资源的利用率,作为射频通信系统中的关键器件的滤波器,也必须随之改进。因此,多频带滤波器技术逐渐成为近年来的研究热点。
　　针对以上情况,本论文以三频带滤波器为研究目标,并提出以内嵌式结构来实现三频滤波器。传统的多通带滤波器设计方法有串并联滤波器、耦合矩阵综合以及多模谐振,相比之下,内嵌式结构具有体积小、设计简便、不用考虑通带间的耦合系数等优点,给设计带来了极大的便利。
　　本论文共设计了两款滤波器。第四章设计的三通带滤波器采用了内嵌式 SIR(阶梯阻抗谐振器)结构:首先分别设计了三对不同大小的C型SIR,每对谐振器相当于一个中心频率固定的滤波器;然后,把尺寸较小的SIR谐振器逐层内嵌到尺寸较大的SIR谐振器中,经过三层嵌套,最终实现了三通带滤波器,中心频率分别为2.4/3.5/5.2GHz,应用于WLAN和WIMAX频段。第五章设计了一个带通内嵌带阻式三频滤波器。实现方法是先设计一个超宽带带通滤波器,然后在λ/4连接线的中间内嵌两个带阻滤波器,使得带通波器在某些频段上失效,也就是对其通带进行两次撕裂,由于两个阻带的作用,从而形成三个通带。最终,所设计的三通带滤波器的中心频率分别为2.4/3.8/5.2GHz,仿真结果良好,证明这种设计方法有效可行。

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第一章 绪论

1.1三频带滤波器研究的背景和意义

1.2三频带滤波器实现方法

1.3本论文的主要工作

第二章 微带传输线基本理论

2.1微带传输线理论基础

2.2双端口网络理论

2.3微带谐振器理论

2.4 本章小结

第三章 滤波器基本理论

3.1滤波器的基本结构

3.2频率变换理论

3.3变形低通原型滤波器

3.4本章小结

第四章 内嵌式SIR结构三频滤波器

4.1SIR的基本结构

4.2内嵌式SIR结构实现三频带滤波器

4.3本章小结

第五章 带通内嵌带阻式三频滤波器

5.1内嵌式结构的三频带滤波器

5.2 带通内嵌带阻式三频滤波器的实现

5.3本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

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