微帶低通濾波器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、當(dāng)前，無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)發(fā)展非常快，研制小型化、高性能、低成本的微波電路已經(jīng)成為了一項(xiàng)及其緊迫的任務(wù)。在微波通信、衛(wèi)星通信、雷達(dá)導(dǎo)航等中，是重要的器件之一，它的性能的好壞往往會(huì)對(duì)整個(gè)通信系統(tǒng)的性能指標(biāo)產(chǎn)生直接的影響。隨著科學(xué)技術(shù)、新材料、新工藝的快速發(fā)展，設(shè)計(jì)體積小、重量輕、性能高、成本低的射頻/微波濾波器以及其它器件必將是工程設(shè)計(jì)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的趨勢(shì)。這就要求電路一方面要滿(mǎn)足電氣性能指標(biāo)，另一方面還要盡可能地減少電路所占用的空間。傳統(tǒng)方法設(shè)計(jì)出

2、來(lái)的濾波器結(jié)構(gòu)尺寸一般比較大，在性能指標(biāo)上也存在著一定局限，往往不能夠滿(mǎn)足現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的要求?，F(xiàn)在，在射頻/微波電路中較常選用的是微帶線(xiàn)結(jié)構(gòu)的微波濾波器。這種結(jié)構(gòu)的濾波器體積小、重量輕、通過(guò)光刻術(shù)容易加工且方便與其它微波電路集成在一起，故許多電路均使用此類(lèi)濾波器。
　　 本論文主要用三種方法對(duì)一個(gè)五階的微帶低通濾波器進(jìn)行設(shè)計(jì)與研究，其理論依據(jù)分別是階躍阻抗/分形理論、Richards變換與Kuroda規(guī)則、DGS結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)階

3、躍阻抗微帶低通濾波器時(shí)，由于階躍阻抗微帶線(xiàn)結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性，會(huì)導(dǎo)致版圖仿真與電路原理圖仿真結(jié)果相差很遠(yuǎn)。為了解決這一問(wèn)題，論文提出先對(duì)階躍阻抗微帶線(xiàn)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，然后引入分形技術(shù)對(duì)低阻抗微帶線(xiàn)的版圖結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法，利用分形結(jié)構(gòu)成階梯鋸齒狀分布的線(xiàn)寬來(lái)改善濾波器的通帶特性，而又幾乎不影響濾波器的阻帶特性，獲得了滿(mǎn)意的濾波性能；在采用基于Richards變換與Kuroda規(guī)則的微帶濾波器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法時(shí)，引入分形技術(shù)對(duì)微