滤波器综合方法的研究与零腔结构的探索

摘要

目前，零腔耦合矩阵的综合方法还是一个不成熟的技术。虽然传统滤波器拓扑结构的综合方法已经比较成熟，但是零腔有别于一般产生传输零点的交叉耦合方式的结构特点，使得传统的综合方法不再能单独完成综合，必须对传统方法做一些修正，本文便是就此进行了一些探索。
　　近年来，国内外，陆续的发表了很多篇关于零腔结构综合技术的论文，本文会对它们进行一一介绍。但是，这些论文都有一定的局限性，只能对特定的实现形式或是特定的耦合元件值才起作用。而其中，亦有一些经典的奠基性的文章。我们的目的就是结合其中的经典论文，消化其中的技术原理，然后对这些方法做一些改进。
　　本文的主旨在于总结、探索优秀的、实现性和普适性强的综合方法，重点在于零腔拓扑结构综合理论的总结、零腔拓扑综合程序的编写和综合结果由低通原型域到带通实现域的转化过程。
　　本文旨在研究综合理论、设计理论以及综合程序的实现方法，所以对于 Hfss三维实物设计过程中的图表数据只挑拣其中有代表性的部分加以展示。而本论文主要使用Matlab软件做为程序编写工具，使用AWR、Hfss作为二维、三维实际电路验证工具。本文的重点如下：
　　（1）滤波器的传统综合理论，包括对理论的大致描述和对于传统滤波器综合理论的学习体会。
　　（2）零腔拓扑的综合理论，从总体的 S参数目标开始比较详尽的分步骤描述综合零腔拓扑滤波器的方法。
　　（3）对滤波器的实现过程做一个理论上的描述，其中着重描述了NRN节点对于耦合系数和谐振频率从低通域到带通域的在参数变换上的影响。
　　（4）描述零腔拓扑综合程序的主要编写过程、验证过程，对程序语句不逐行摘抄，而是只对其中的关键部分进行了展示。并且，在后半章部分对程序编写完成后的二维电路、三维电路和实物验证做了详细的描述。此验证不只是对程序的验证，更加重要的是对零腔拓扑可以达成的性能做了一个探索。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 国内外研究现状和发展态势

1.2 本论文的意义

1.3 本论文的工作

1.4 本论文的创新之处

第二章 经典综合理论

2.1 滤波器的大体归类和一些发展过程

2.2 特征函数

2.3 提取耦合矩阵

2.4 本章小结

第三章 零腔拓扑结构综合理论

3.1 零腔理论及优缺点的简单介绍

3.2 零腔综合方法的大致描述

3.3 综合过程中的一些经验总结

3.4 本章小结

第四章 零腔拓扑结构的实现问题

4.1 传统滤波器的实现过程

4.2 零腔拓扑滤波器的实现过程

4.3 本章小结

第五章 单路零腔带通滤波器的综合程序设计

5.1 特征多项式的获取

5.2 提取耦合矩阵

5.3 AWR二维等效电路验证

5.4 探索零腔拓扑可用的实现形式

5.5 零腔滤波器实物验证

5.6 本章小结

第六章 双工器的综合理论

6.1 双工器综合理论的大体介绍

6.2 公共腔形式双工器的综合理论详述

6.3 结果验证

6.4 本章小结

第七章 总结与展望

致谢

参考文献