【正文】 特點(diǎn)是插入損耗低、帶外抑制較高、頻率響應(yīng)平坦、體積小、承受功率高、整合兼容性高，另外品質(zhì)因數(shù)高，溫度特性優(yōu)良，因此應(yīng)用比較廣泛，但是主要適合窄帶應(yīng)用。 4．同軸線濾波器 第 8 頁 通帶插入損耗低、結(jié)構(gòu)緊湊，但當(dāng)工作頻率變高時，尤其是超過 10GHz 時，其加工誤差帶來的的影響是不容忽視的。 本章小結(jié) 本章主要寫了濾波器的分類、重要參數(shù)、設(shè)計(jì)方式，以及幾種常見射頻濾波器。 Electronic Workbench 包括 ： 函數(shù)發(fā)生器 ,示波器、數(shù)字萬用表、光譜儀、…首先設(shè)計(jì)好電路 ,連接好電路和儀器 ,設(shè)定好所有儀器的參數(shù)設(shè)置 ,調(diào)整電源電壓 ,開關(guān)電源。 2 嫻熟的掌握仿真軟件 (工作臺或電路仿真 )電路設(shè)計(jì)以及運(yùn)行仿真結(jié)果。 設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)一個低通 濾 波器 ，是有源二階，并且最高截止頻率為 2KHz，通帶電壓放大倍數(shù)為 2，當(dāng)頻率為 10KHz 時，幅度衰減量高于 30 分貝。源于集中參數(shù) 第 10 頁 濾波器 理論相對健全 ,因此 ,雖然微波 濾波器 在很多方面都有自己的特點(diǎn) ,但是在一定的頻率范圍內(nèi) ,分析微波 濾波器 的 特點(diǎn) ,可以使用相應(yīng)的集總等效電路進(jìn)行了分析。 有源濾波器的設(shè)計(jì) 有源 濾波器 的設(shè)計(jì) ,它是 依據(jù) 給定指標(biāo)的要求 ,確定 濾波器 的階數(shù) n,選擇 相應(yīng)具體的電路形式 ,計(jì)算電路中每個元素的 具體數(shù)值 ,對電路進(jìn)行安裝以及 調(diào)試 ,使濾波器 滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求 ,具體內(nèi)容下示： （ 1）確定濾波器的階數(shù)，主要是由阻帶衰減速率要求來作為確定依據(jù)。 （ 5）對電路進(jìn)行安裝以及調(diào)試 ,確保電路性能達(dá)到要求的指標(biāo)。 有源二階 low pass filter 的電路如圖（ ）所示 ,壓控電壓源二階濾波電路的特點(diǎn)是 :運(yùn)算放大器是同相連接的方式 ,使 濾波器 為高輸入阻抗、輸出阻抗很低 ,濾波器 等效為電壓源 ,它的優(yōu)勢是電路性能穩(wěn)定 ,增益只需要簡單的調(diào)整。 第 12 頁 電路元器件值表 ?截止頻率 cf =2Khz， C=。將其代到設(shè)計(jì)值，則可以得到相應(yīng)的電路圖，如圖（ ）所示： 圖（ ） 低通 filter 實(shí)驗(yàn)的電路圖 運(yùn)算放大器 第 13 頁 741 高增益運(yùn)算放大器 741 芯片是增益運(yùn)算放大器，往往在軍工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用， ,例如單片硅集成電路可以提供 輸出短路保護(hù)以及閉鎖自由操作。 第 16 頁 第四章 微帶濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 微帶線作為 最廣泛應(yīng)用于微波傳輸線的集成電路。由于它是方便安裝以及調(diào)試、電路過渡程度高 ,所以是選擇射頻 |微波電路的設(shè)計(jì)的首要選擇。利用電磁場理論 ,可以證明得到在兩種不一樣介質(zhì)的傳輸系統(tǒng)中 ,純 TEM 模式是不存在 ,只存在TE 模式和 TM 模式的混合模式。 有之前分析可知 TEM 模傳輸線的特性阻抗，它的計(jì)算表達(dá)公式為： 0 p0 v1CZ ? 因此只需要一個微帶線的相速度和單位長度電容分布 ,就可以計(jì)算出微帶線的特性阻抗。利用傳輸線的理論很容易給出耦合微帶線的奇偶模特性阻抗，各自的表達(dá)式為： OPOCVZ 0o01? 0epee01CVZ ? 對于耦合微帶線，源于四周存在非均勻的介質(zhì)，奇偶模的相速并不相等。它相當(dāng)于 LC 諧振電路的低頻集總參數(shù) ,是一種基本的微波組件。 微波諧振器的基本參量 諧振頻率 0f 第 19 頁 諧振頻率是指諧振腔里這種模 在發(fā)生諧振時，諧振器中電磁場的總儲能是： ?? ???? dV*HvH2d*v2w 0 ?? VEE ? V—— 諧振器的體積； Ε，μ —— 諧振器內(nèi)煤質(zhì)的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率。因?yàn)橛? 耦合的諧振腔利用長解法很難得到工藝設(shè)計(jì)知識的要求 ,所以經(jīng)常使用網(wǎng)絡(luò)分析方法 ,即將有耦合的諧振腔分成耦合結(jié)構(gòu)和諧振腔兩個部分然后找出他們的等效電路。 諧振腔在外電路中表現(xiàn)出的輸入阻抗在窄帶內(nèi)如果具有這樣類似的特性，則可以等效為串聯(lián)諧振回路。實(shí)現(xiàn)最大功率傳輸 ,必須是負(fù)載阻抗和源阻抗之間匹配。 微帶濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 微帶濾波器的基本原理 ： 微帶濾波器有很多類型，其中最常用、最普遍的就是耦合微帶線濾波器 ,由多個長度為四分之一波長的耦合線節(jié)組成，在所需要的頻點(diǎn)形成諧振，構(gòu)成濾波器的頻率響應(yīng)特性。對此而言，在工作時，具備帶通濾波器特性的耦合線節(jié)單元應(yīng)該盡量限定使用高頻為了避免高頻寄生通帶響應(yīng)。 在通帶內(nèi)， 濾波器 的衰減量要低于 2dB；低于 1dB 的起伏，由濾波器的 s21參數(shù)決定。 21S （ 12S ）作為傳輸參數(shù)， 濾波器 通帶，阻帶的具體位置以及衰減程度，起伏大小都可以通過 21S （ 12S ）隨頻率變化的曲線中看到。 雙擊 S 參數(shù)模擬仿真控制器，按照以下的要求設(shè)置其中的參數(shù)： ?Start=，表示頻率掃描的起始頻率為 ； ?Stop=，表示頻率掃描的終止頻率為 ； ?Step=10MHz，表示頻率掃描的頻率間隔為 10MHz。 第 26 頁 圖（ ） S(1， 1)輸出波形 依據(jù)上述方法插入 S（ 1,1），如上圖（ ）所示，可見在通帶內(nèi)反射系數(shù)最大為 ，也基本符合滿足 20dB 的設(shè)計(jì)要求 。 本章小結(jié) 本章主要介紹了微帶線的一些基本理論知識，包括微帶線的基本特性參量，微帶線傳輸?shù)闹髂Ｒ约榜詈衔Ь€；利用 ADS 軟件進(jìn)行微帶耦合濾波器的仿真以及參數(shù)設(shè)置，求解等。OhShim Joo。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程 字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 3）其它 。 ：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 作者簽名： 日 期： 第 32 頁 學(xué)位論文原 創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。SungHwan Han Carbon ， 愛思唯爾期刊 ， september 20xx. 第 30 頁 第 31 頁 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 第 29 頁 參考文獻(xiàn)： [1]. 金秀梅 . 射頻濾波器的研究與設(shè)計(jì) [J]. 安徽大學(xué) , 20xx 年 4月 1日 . [2]. 徐曉 . 微帶線帶通濾波器的研究 [J]. 武漢理工大學(xué) , 20xx 年 4 月 1 日 . [3]. 王皓陳，王志明 . 超高頻帶 通濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 [J]. 《現(xiàn)代電子技術(shù)》 , 20xx 年 7月 15 日 . [4]. 任輝，楊邦朝，蘇宏，胡永達(dá) . LTCC 多層微波帶通濾波器的設(shè)計(jì)與仿真[J]. 中國電子學(xué)會第十四屆電子元件學(xué)術(shù)年會， 20xx 年 . [5]. 張超 . 數(shù)?；旌闲盘栂到y(tǒng)研究 —— 射頻接收機(jī)的仿真設(shè)計(jì) [J].天津大學(xué)，20xx 年 1 月 1 日 . [6]. 高峻 . 無線通信射頻接收前端研究與設(shè)計(jì) [J]. 西南交通大學(xué) ,20xx 年 6月 . [7]. 曾力 . 射頻數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的研究 [J]. 華東師范大學(xué) , 20xx 年 5 月 1 日 . [8]. 單毅 . 射頻濾波器優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究 [J]. 南京郵電大學(xué) , 20xx 年 . [9]. 王磊，胡永輝 . 利用 ADS 設(shè)計(jì)應(yīng)用與 C 波段的射頻濾波器 [J]. 全國時間頻率學(xué)術(shù)交流會文集 , 20xx 年 11 月 1 日 . [10]. 唐猛，趙東風(fēng) . UWB 射頻濾波器的設(shè)計(jì)與分析 [J]. 云南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 20xx 年 1 月 15 日 . [11]. 李蓉 . 微帶濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 [J]. 電子科技大學(xué)， 20xx 年 10 月 1日 . [12]. 趙春暉，張朝柱 .微波技術(shù) [C]. 高等教育出版社， 20xx 年 07月 . [13]. 陳艷華，李朝暉，夏 瑋 . ADS 應(yīng)用詳解 —— 射頻電路設(shè)計(jì)與仿真 [C] 人民郵電出版社 . [14] [J]. 黃玉蘭 . ADS 射頻電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ)與典型應(yīng)用 [C]. 人民郵電出版社 . [15]. A carbon nanotube film as a radio frequency filter, Nina A. Prokudina。 第 27 頁