一种对分数阶单调谐LC滤波器进行设计的方法

摘要

本发明提出了一种利用电容和电感的分数阶模型对单调谐LC滤波器进行设计的方法，属于无源滤波器设计领域。本发明首先对电容电感的分数阶模型进行了分析，提出了电容和电感的分数阶阻抗形式，然后再根据串联电路的阻抗形式，对不同分数阶阶数下的电路的阻抗频率特性进行了分析。最后以最小电容安装容量和电路最佳调谐锐度Q值为目标进行对单调谐LC滤波器中的电容值、电感值和电阻值进行了分析。得出的单调谐LC滤波的导纳轨迹更加丰富而不仅仅是整数阶情况下的半圆；设计出的LC滤波器的阻抗频率特性相较与整数阶的情况下也更加准确；由于分数阶阶数的加入使得滤波器的设计也更加灵活；而且对于以后更多分数阶器件更广泛地用于滤波器设计具有指导意义。