基于混合電磁耦合多零點(diǎn)濾波器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、微波濾波器作為射頻、微波電路中一個(gè)至關(guān)重要的無(wú)源器件,在日益發(fā)展的現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中起著越來(lái)越重要的作用,濾波器性能的優(yōu)劣將直接決定整個(gè)系統(tǒng)的好壞。因此,如何設(shè)計(jì)具有頻率選擇性高、帶外抑制能力強(qiáng)、體積小、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)的濾波器已成為現(xiàn)代濾波器設(shè)計(jì)研究的熱點(diǎn)。本論文基于混合電磁耦合諧振器理論,提出了一系列結(jié)構(gòu)緊湊的微帶濾波器,并具有帶外抑制能力強(qiáng)、頻帶選擇性高、傳輸零點(diǎn)可控等優(yōu)點(diǎn)。
　　首先,本論文詳細(xì)介紹了濾波器設(shè)計(jì)的基本理論,并系

2、統(tǒng)分析了濾波器的傳輸函數(shù)及其低通模型。然后論文提出了混合電磁耦合并以K變換器理論對(duì)混合電磁耦合進(jìn)行重新定義。以廣義切比雪夫函數(shù)濾波器為原型,系統(tǒng)分析了混合電磁耦合綜合理論,并以此為理論基礎(chǔ)進(jìn)行本論文中多款高頻率選擇性、寬帶外抑制、小型化混合電磁耦合濾波器的設(shè)計(jì)。
　　其次,本論文分析了一種帶有短路支節(jié)的半波長(zhǎng)SIR混合耦合雙模結(jié)構(gòu),并提出一種新型的圓形SIR混合電磁耦合諧振結(jié)構(gòu),基于此諧振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一系列高性能小型化平面微帶濾波器

3、。通過(guò)混合電磁耦合的抵消作用,在濾波器頻帶附近產(chǎn)生了多個(gè)有效傳輸零點(diǎn),以此改善濾波器的頻率選擇特性。并在此基礎(chǔ)上,通過(guò)引入源-負(fù)載耦合技術(shù)、加載π型電容網(wǎng)絡(luò)技術(shù),有效提高濾波器的帶外抑制能力。通過(guò)在圓形三階混合電磁耦合結(jié)構(gòu)中,將傳統(tǒng)交叉耦合和混合電磁耦合結(jié)合應(yīng)用,在頻帶附近額外引入一個(gè)傳輸零點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了一種結(jié)構(gòu)緊湊、頻率選擇性更加優(yōu)良的濾波器;通過(guò)將兩個(gè)二階混合電磁耦合結(jié)構(gòu)級(jí)聯(lián),借助混合電磁耦合的抵消作用引入的多個(gè)傳輸零點(diǎn),有效提高濾波器

4、的頻帶選擇性和帶外抑制特性。此外,本文還提出了一款布局緊湊的雙頻帶濾波器,通過(guò)引入新的混合電磁耦合路徑產(chǎn)生另外一個(gè)通帶,該濾波器具有小型化、高頻率選擇性好、高頻帶間隔離度等優(yōu)點(diǎn)。
　　最后,本論文提出了一種新型雙層結(jié)構(gòu)SIR諧振器,并將其應(yīng)用到混合電磁耦合結(jié)構(gòu)中,提出了一款結(jié)構(gòu)緊湊、選擇性高的二階混合電磁耦合濾波器。然后在二階混合電磁耦合結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一款雙層結(jié)構(gòu)三階混合電磁耦合濾波器,同時(shí)利用混合電磁耦合和交叉耦合的作用,