新型超寬帶濾波器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著超寬帶技術(shù)的發(fā)展，超寬帶濾波器作為超寬帶系統(tǒng)的一個(gè)核心器件之一已經(jīng)成為全世界的研究熱點(diǎn)。目前已經(jīng)對(duì)超寬帶的微帶濾波器進(jìn)行了大量的研究，但是常見的微帶結(jié)構(gòu)的超寬帶濾波器具有帶寬不夠?qū)?，插入損耗大，結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，帶外抑制差，功率容量低等缺點(diǎn)。因此本文主要目的就是研發(fā)出帶寬足夠?qū)挼某瑢拵V波器，目標(biāo)為最大帶寬超過150％，使其各項(xiàng)性能優(yōu)越。本文首先利用脊波導(dǎo)單模工作帶寬很寬的理論特性，設(shè)計(jì)出一款脊波導(dǎo)的頻帶為3.1-10.6GHz的超寬帶

2、帶通濾波器，成功地將其寄生通帶控制在18GHz以外；進(jìn)而提出了一種超寬帶的同軸到脊波導(dǎo)的轉(zhuǎn)接頭（已申請(qǐng)專利），運(yùn)用此接頭設(shè)計(jì)出三款超寬帶高通濾波器，使其最大帶寬拓展到150%以上，達(dá)到帶外抑制陡峭的特點(diǎn)（已申請(qǐng)專利）；最后完成了懸置帶狀線結(jié)構(gòu)的超寬帶濾波器的設(shè)計(jì)，插入損耗小于1dB，完全符合懸置帶狀線結(jié)構(gòu)插入損耗低的特點(diǎn)。所有的超寬帶濾波器進(jìn)行了加工與測(cè)試，最終的測(cè)試結(jié)果基本達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)要求。主要內(nèi)容如下：
　　1.從低通原型

3、濾波器出發(fā)，對(duì)濾波器基本原理和一些技術(shù)指標(biāo)做簡(jiǎn)單介紹；
　　2.分析了脊波導(dǎo)的理論特性，受到脊波導(dǎo)帶寬可達(dá)數(shù)倍頻程的啟發(fā)，利用脊波導(dǎo)提出并分析一種諧振腔之間連接金屬脊的強(qiáng)耦合結(jié)構(gòu)，最終設(shè)計(jì)一款超寬帶的帶通濾波器，其通帶范圍為：3.1-10.6GHz，回波損耗為：-10dB，插入損耗為：-1.5dB，寄生通帶為：18GHz。
　　3.設(shè)計(jì)一種相對(duì)帶寬最大超過150%的同軸到脊波導(dǎo)的轉(zhuǎn)接頭，利用此轉(zhuǎn)接頭設(shè)計(jì)三款超寬帶濾波器。兩種

4、為頻帶為3-13GHz的超寬帶濾波器，通帶內(nèi)回波損耗：-10dB，插入損耗：-2dB，帶外抑制：-60dB@2GHz；另外一個(gè)為頻帶為2.5-18GHz的超寬帶濾波器，回波損耗：-10dB，插損：-2dB，帶外抑制：-55dB@2GHz。
　　4.利用懸置帶狀線結(jié)構(gòu)插入損耗低的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了兩款頻帶為3-18.5GHz和4-19.5GHz的懸置帶狀線結(jié)構(gòu)的超寬帶濾波器，其帶內(nèi)回波損耗大于10dB，插入損耗低于1dB，同時(shí)阻帶可以產(chǎn)生