無線通信系統(tǒng)中微帶濾波器小型化技術研究.pdf

1、微帶濾波器是無線通信系統(tǒng)中一種至關重要的器件，在軍事和民用通信系統(tǒng)中有著廣泛的應用，主要用于不同頻譜信息的分離和信號干擾的抑制。由于無線通信技術的快速發(fā)展，一方面，在通信系統(tǒng)性能不斷提高的同時，也對系統(tǒng)的小型化提出了越來越高的要求，對于發(fā)展小型化、集成化以及具有高可靠性能的無線通信設備已成為必然趨勢，所以需要電路既能滿足電氣性能的同時又盡量少占用空間；另一方面，由于通信系統(tǒng)的不斷增多，對頻帶資源產(chǎn)生了極大的需求，分配給每種通信系統(tǒng)的頻帶

2、就會越來越窄，為了減小信號之間的相互影響，就需要高性能的微帶濾波器的出現(xiàn)。
　　本文針對無線通信系統(tǒng)中微帶濾波器小型化技術展開了研究，主要工作如下：
　　首先，基于濾波器理論的基礎上，通過研究最近已經(jīng)發(fā)表的一些微帶濾波器，包括經(jīng)典的啞鈴缺陷地結構(Defected ground structure，簡稱DGS)濾波器、諧振環(huán)DGS濾波器、分型濾波器、缺陷微帶線結構(Defected Microstrip Structure，

3、簡稱DMS)濾波器、啞鈴諧振器結構濾波器、耦合線諧振器結構濾波器和發(fā)夾型諧振器結構等微帶濾波器，來分析每種微帶濾波器在小型化技術方面的設計思路，并在此基礎上提出自己的看法與改進措施，為后面自己提出新結構，實現(xiàn)優(yōu)越的濾波器性能作鋪墊。
　　其次，針對DGS濾波器能量會在底層地泄露的問題，以及目前微帶低通濾波器在小型化、高性能方面的發(fā)展需求，本文提出了兩種分別基于蜿蜒縫隙型啞鈴諧振器和風車型諧振器的微帶低通濾波器。兩種微帶低通濾波器都

4、是單層電路結構，即底層金屬地不做任何縫隙的加載。文章給出了這兩種濾波器詳細的設計過程。通過與已經(jīng)發(fā)表的一些緊湊寬阻帶微帶低通濾波器相比，本文設計的兩種濾波器在尺寸結構的緊湊性以及阻帶的抑制寬度方面要優(yōu)越很多。最后，總結出一種如何快速實現(xiàn)需要的頻率響應的緊湊寬阻帶抑制微帶低通濾波器設計步驟。
　　最后，將微帶濾波器中DGS、DMS、分型結構、諧振環(huán)結構等一些小型化技術延伸到微帶天線中進行應用。提出一種變形H分型的方式，仿真實現(xiàn)的天線