【正文】 高的衰減。通常預選濾波器在重要的頻帶上是可以調協(xié)的。 ⑵中頻濾波器 一個典型的接收機，輸入信號在經(jīng)過預選濾波器選擇之后，下一步就是在中頻放大器內進行選擇。通常，將這種濾波器設計在兩個或三個中間級單元中，并用電子管或晶體管將它們隔開。 ⑶單邊帶（ SSB）濾波器 比之對稱特性的預選濾波器來說，單邊帶濾波器需要不對稱的衰減特性。其目的是將不需要的邊帶抑制到使之在所接收的信號中不產(chǎn)生明顯的幅度畸變和不穩(wěn)定性。不需要的邊帶抑制不充分，就會引起不希望有的拍頻。 ⑷梳狀濾波器 當信號在一個周期脈沖系列表示時，其最佳濾波器可為一個由窄帶濾波器鏈組成的梳狀濾波器，它通過不連續(xù)的頻率成分，并區(qū)分出噪音（噪音通常具有連續(xù)的頻譜）。梳狀濾波器最重要的應用是取出運動目標（如衛(wèi)星、飛機和導彈等）的多普勒頻率漂移數(shù)據(jù)。進入的 信號將激勵這些濾波器中的一個，并僅僅在那條通道上建立起輸出。 ⑸多路傳輸濾波器 遠距離大型通信系統(tǒng)，如果沿著一條線只能傳輸一個信息，這將是很不經(jīng)濟的。采用多路傳輸技術可以同時傳輸很多個信息，這樣，就從根本上將每個信道的價格降低了很多。對這種濾波器的主要要求是在通帶外有盡可能尖銳的衰減，以抑制通道之間的串音，并且可以在同一條線內容納更多的信息。 ⑹抗干擾濾波器 如果雷達系統(tǒng)沒有抗干擾的措施，人為產(chǎn)生的干擾噪音可能完全使雷達目標消失。為了改善對目標的操縱和探測能力，需要一些特殊性能的設備，而窄帶濾波器是關鍵的器 件。在這種情況下的主要要求是在脈沖信號下工作的濾波器，應當既具有選擇性又具有減小超調量和瞬時擾動的能力。為滿足這些要求，濾波器的頻率特性曲線通常是貝塞爾型或高斯型。 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 5 頁 共 38 頁 5 濾波器的新結構的介紹 同軸腔 900MHz 濾波器 在移動通信系統(tǒng)中，為了擴大覆蓋區(qū)域或解決“暗區(qū) ” 問題，需建立直放站。其雙工器濾波器的設計，由于諧振波長較長，諧振單元不宜采用 4/0? 諧振器．而應采用終端 “ 同軸電容 ” 加載的諧振腔。實際長度約為 4/0? 的 60％～ 75％之間。這種加載形式提高了腔體空間的利用率，同時 Q 值幾乎沒有下降。而且合理選擇各零件的材料，可使溫度補償達到最佳。 根據(jù)帶通濾渡器設計的方法，一般有四腔、六腔和七腔濾波器。圖 1是七腔濾波器的典型結構，圖 2是它的典型電氣曲線。 圖 1 900MHz七腔濾波器的典型結構圖 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 6 頁 共 38 頁 圖 2 900MHz 七腔濾波囂電氣曲線囤 濾渡器盒體用鋁材加工，內導體用黃銅，螺釘用鋼；或者內導體和螺釘同時采用 045 優(yōu)質鋼棒加工。各加工件表面均電鍍銀。調試時諧振螺釘調節(jié)運帶中心，腔間電感窗處的螺釘調節(jié)切比雪夫等波動。它的通頻帶為 890～ 915MHz和 935～960MHz兩種。濾波器盒體與蓋板的接觸良好是影響性能的重要困索。應在電流端多增加蓋板固定螺釘，提高短路效果，防止電磁場外漏。 梳狀濾波器 梳狀濾波器是另一類應用廣泛的傳統(tǒng)帶通型式。當通頻帶帶寬在 2％以上，且工作頻率不高于 3GHz時．這種結構形式是極理想的選擇。它的傳統(tǒng)設計是諧振桿采用截面方形，終端采用集中參數(shù)的 “ 平板電容 ” 調諧。這種設計加工復雜，往往需采用數(shù)控線切割機加工，造成成本高、周期長，且終端平扳電容在頻率高時不如終端同軸電容合理。特別是輸入、輸出結構比較復雜，不易調試。針對上述問題，設計了新結構的濾波器。圈 3是六諧振器的梳狀濾波器，圖 4是它的典型電氣曲線。盒體用鋁板加工，諧振桿和調節(jié)螺釘?shù)牟牧线x擇準則同前所述。工作頻率可在 ～ 2． 6CHz上調協(xié)。調諧端增加調諧螺釘，可降低加工精度和提高響 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 7 頁 共 38 頁 應曲線的質量。入、出耦臺采用 “ 抽頭 ” 耦合。改變耦合點的位置可使回波損耗曲線最佳。實踐表明，這種結構的濾波器性能優(yōu)良、結構簡單。 圖 3 六諧振器梳狀濾波器結構圖 圖 4 六諧振器梳狀濾波器電氣曲線 2GHz頻段濾波器 微波接力信道機的前端分支電路，主要是由波道濾波器及分支線構成。由于信道帶寬小于 1％，且波道配置是一系列離散的頻率點。因此，需要可寬頻率范圈調諧的窄帶帶通濾波器，不但中心頻率可調，級聯(lián)耦合也可調。另外輸入、輸出 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 8 頁 共 38 頁 耦合也必須可調以使各頻點的回波損耗最佳。因此，腔體濾波器是最理想的方案。傳統(tǒng)的同軸腔濾波器的結構一般是用標準矩形波導型材為 基礎，用銀焊耦合片及內導體構成。這種結構往往造成內腔壁污染、腔體高溫變形以及耦合不可微調等缺點。 近年來由于加工工藝的發(fā)展，分別設計了新結構的雙腔、四腔和五腔 2GHz頻段帶通濾波器。圖 5 是典型的五腔結構圖，其典型電氣曲線見圖 6。腔體的蓋板設計在諧振單元的開路端使電流損耗最小。內導體固定于腔體底面。內導體也可與腔體加工成一體，其精度高、一致性好，蓋板應有定位孔使電容同心度好，容易調試。腔體的排列和級數(shù)可以方便地改變和增減。 圖 5 2GHz五腔濾波器結構圖 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 9 頁 共 38 頁 圖 6 2GHz五腔濾波器電氣曲線 矩形波導濾波器 從矩形空腔 10H 膜諧振單元的體積和加工精度來說，這種形式的濾波器從 X波段直到 Ku波段都可得到較滿意的效果。但傳統(tǒng)的設計，不論是由電感銷釘還是電感膜片構成的濾波器中，均有如下問題：其一是必須選標準的矩形波導管，這樣就使濾波器的結構死板，并且兩端的聯(lián)連必須用法蘭，若直接與同軸波導轉換一體加工，則不能分別調試；其二是諧振單元本身，由于邊長和高度是固定的，不能得到最佳 Q值；其三是加工工藝使腔壁 變形和內壁污染造成不希望的損耗。在微波信道機中，收、發(fā)信機的接口一般為同軸口，采用傳統(tǒng)設計時每個波道必須增加轉接器．這樣就造成結構死板，特別是在上、下變頻器中，這種濾渡器是很不合理的。而采用新結構的濾波器，輸入輸出均用同軸頭，腔體濾波器用板材加工，諧振腔單元做成方腔。這樣．腔單元的 Q值和濾波器的效率可達到最佳，各單元的排列也可自由，結構簡化、靈活，特別是在部件中使用這種濾波器的優(yōu)點是顯而易 見的。采用這種結構，我們設計了 7GHz、 8GHz和 11GHz頻段的各種濾波器。圖 7和圖 8分別是 8G赫茲頻段濾渡器的典型結 構圖和電氣曲線圖。腔體材料可用鋁扳材普通加工，優(yōu)點是加工容易、成本低，內表面的光潔度好；其缺點是溫度特性稍差。也可用 045 “ 優(yōu)質鋼板數(shù)控線切割機加工，其精度高，調試容易，溫度 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 10 頁 共 38 頁 特性好，但內表面的光潔度稍差。不管采用哪種材料，通帶寬度的設計應留有充分的溫度裕量。調試時應注意根據(jù)當時的環(huán)境溫度，以及穩(wěn)漂系數(shù)折算出 “ 調試中心 ” 頻率來，代替實際的中心頻率。 圈 7 8GHz五腔濾波器結構圖 圖 8 8GHz五腔濾波器電氣曲線 調諧微波濾波器 調諧微波濾波器的腔間耦合大多采用圓孔耦合。這種耦合結構對于窄帶調諧 本科畢業(yè)設計說明書（論文） 第 11 頁 共 38 頁 濾波器來說，其調諧范圍很小，而對寬帶調諧濾波器，雖然調諧范圍有所改善，但會產(chǎn)生大波紋效應，使濾波特性變差。詳細地分析了圓孔耦合結構特征的基礎上，提出了用矩形孔作為調諧微波濾波器的腔間耦合結構。另外，傳統(tǒng)分析方法中用橫截面孔的等效電路模型作為側面耦合孔的等效電路模型是不合理的，因此建立了腔間側面孔的等效集總參數(shù)電路模型。而由這種等效電路所推導出的濾波器的通帶寬度公式也只適用于小尺寸孔的耦合，對于大尺寸矩 形孔，關于孔面上場分布對濾波器通帶寬度的影響，在大量實驗數(shù)據(jù)的基礎上給出了修正公式。實驗證明：通過采用矩形孔作為調諧微波攄波器的腔間耦合結構，不僅可以極大地擴大微波濾波器的調諧范圍，保證其通帶寬度在較大的調諧范圍內基本不變，而且還消除了大帶寬濾波器中的大波紋效應。 變容管電調諧微波帶通濾波器 微波濾波器是隨著微波技術的發(fā)展而應用日益廣泛，它工作于高頻段，具有與一般濾披器不同的結構和特點。 電調諧微波濾波器在電子支援措施 (EsM—Electronic Sopport Measures)接收系統(tǒng)中具有廣泛的應用，系統(tǒng)通常要求濾波器具有較寬的調諧范圍和較高的 Q值．由于電調諧帶通濾波器的中心頻率的變化給電路實現(xiàn)帶來了很大的困難，如插損問題和駐波問題．描述的電調諧