基于空間映射方法的微波濾波器優(yōu)化設計.pdf

1、本論文著重研究計算機輔助電磁建模和微波電路設計的新技術——空間映射方法，及其在微波濾波器優(yōu)化設計中的應用。
　　 電磁仿真由于其精準性，在高性能微波濾波器的設計和診斷調試過程中發(fā)揮了十分重要的作用，然而龐大的計算量導致仿真特別耗時，對計算機CPU的性能要求也相應提高，因此，使用全波電磁仿真軟件來優(yōu)化復雜的濾波器結構代價太過昂貴，令研究人員轉而尋找其它的解決辦法?？臻g映射概念結合了經驗模型在計算上的便利性和電磁仿真的準確性，能夠在

2、一個可行的時間框架內針對復雜濾波器結構進行優(yōu)化設計。
　　 本文詳盡敘述了空間映射方法的產生背景、基本思想和當前研究進展狀況，分別介紹了原始空間映射算法和漸進空間映射算法，并以微帶帶通濾波器為例對以上兩種空間映射算法進行了分析、驗證和比較。在具體的工程應用過程中，為成功運用空間映射方法，本文根據不同的濾波器結構選擇了不同的粗糙模型，并具體結合不同的方法來實現。首先根據耦合諧振電路理論，以等效電路作為租糙模型，結合電路仿真軟件AD

3、S，先后給出了同軸型介質濾波器和電容加載梳狀線濾波器的優(yōu)化實例。然后針對窄帶應用的腔體濾波器，由Cameron提出的廣義切比雪夫濾波器綜合理論，以歸一化耦合矩陣作為粗糙模型，在參數提取階段應用柯西法，實現了對其的快速優(yōu)化。最后，為能夠利用空間映射方法進行復雜結構的雙通帶濾波器優(yōu)化設計，在響應面法的基礎上，引入了一種響應面近似模型作為粗糙模型，該模型通過基于kriging插值的響應面近似方法構造，具有良好的預測能力，且不需借助于等效電路或