ka波段SIW叠层立式滤波器的设计

摘要

滤波器是微波系统中举足轻重的一种微波器件，由于其优异的微波频率选择性被广泛的应用在雷达、卫星等通信系统中。它可以作为微波收发系统中链路的选择器件，也可以作为某一频段的衰减器件。
　　波导滤波器具有高功率，高Q值，低插入损耗等优点，但是其体积太大一直限制着其使用范围。微带滤波器具有体积小且易于集成的优点，但是有着功率容量低，选择性不好等缺点。随着微波系统向着小型化，集成化和高功率的方向发展，市场亟需一种满足这些要求的滤波器。
　　90年代，出现了一种名为基片集成波导的新型传输线很好的满足了小型化，易集成，以及高功率容量的优点。随后，基片集成波导微波器件不断的涌现，同时可以和现在的LTCC技术、光刻工艺等结合，实现大规模高精度生产。基片集成波导滤波器很容易实现多层设计，这样可以极大的减小了滤波器的体积和使用焊接面积。
　　基于SIW滤波器的诸多优点，结合了现代准椭圆函数滤波器高矩形度，高带外抑制的优点，本文展开一种新型立式SIW滤波器的设计。本文根据SIW的传输特性设计了一个Ka波段的SIW传输线，并基于此传输线，设计了一个利用准椭圆函数滤波器理论设计的滤波器。其基本性能如下：导通频带34GHz-35.5GHz，带内插入损耗小于1.2dB，带外500MHz抑制大于40dB。本文还提出了一种端口同向的多层SIW器件的立式转接装置，使得多层SIW器件更加易于测试和实际系统的使用。本文所设计的滤波器经过加工测试，虽然没有达到预期效果，但是与预计效果比较接近。通过最新的LTCC技术进行本课题设计，可以提升滤波器的设计精度和设计指标。

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第一章 绪 论

1.1.研究背景和意义

1.2.基片集成波导技术的研究现状

1.3.滤波器发展以及国内外动态

1.4.本章小结

第二章 SIW滤波器设计理论研究

2.1 SIW分析与设计

2.2 腔体滤波器理论设计

2.3 基片基片集成波导功率计算

2.4 本章小结

第三章 Ka波段SIW滤波器的设计

3.1 Ka波段滤波器的设计指标

3.2 耦合矩阵综合

3.3 滤波器腔体设计与耦合孔设计

3.4 滤波器端口激励设计

3.5 本章小结

第四章 滤波器的仿真与优化

4.1 共面波导过渡滤波器

4.2 直接过渡滤波器

4.3 滤波器的立式转接

4.4 容差分析

4.5 本章小结

第五章 滤波器的加工与测试

5.1 滤波器的加工与组装

5.2 滤波器的测试

5.3 本章小结

第六章 结论

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得成果