射頻濾波器的設(shè)計(jì)與仿真畢業(yè)設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 奇偶模的相速度和相波長分別為 ， ， 耦合微帶線的奇偶模特性阻抗與尺寸ω/h，s/h的關(guān)系曲線 微波諧振器也被稱為微波諧振腔,廣泛應(yīng)用于微波信號(hào)源。 耦合微帶線橫截面耦合分析的傳輸電路,由于復(fù)雜的邊界條件,使用場(chǎng)解法一個(gè)方法更麻煩,經(jīng)常用奇偶模法進(jìn)行了分析,即疊加定理分析。所謂準(zhǔn)TEM模式。微帶線的空氣介質(zhì),是雙導(dǎo)體系統(tǒng),并且導(dǎo)體周圍存在統(tǒng)一的空氣,所以它可以無色散三TEM模式存在。與其它波導(dǎo)相比,同軸電纜組件,大大減少體積,重量,大大簡化了電路的技術(shù)和結(jié)構(gòu)。在操作之前,應(yīng)該首先把直流輸出電位調(diào)零,確保在輸入為零的時(shí)候,輸出是零,當(dāng)運(yùn)算放大器輸入外部有零終端接入時(shí),可以按照需求的組件連接調(diào)零電位計(jì)R3，在調(diào)整為零,將輸入端接地，電位器R3接入調(diào)零端,輸出電壓與直流電壓表測(cè)量Uo,仔細(xì)調(diào)整電位器,讓Uo變?yōu)榱?失調(diào)電壓為0)。?增益=2，=C=。 圖（） 在集成運(yùn)算放大器輸出之間的集成運(yùn)放同相輸入之中接入一個(gè)負(fù)面的反饋,處于不同的頻段,其反饋的極性也是不一樣的,當(dāng)信號(hào)頻率f fc截止頻率(fc),每級(jí)RC電路的移相 90度,兩個(gè)級(jí)別的RC電路的相移 180度,電路的輸出電壓和輸入電壓反相,所以通過電容C引到集成運(yùn)算放大器同相位的端口的反饋是負(fù)面的反饋,反饋信號(hào)會(huì)減弱輸入信號(hào)的作用,減少電壓放大倍數(shù),所以反饋將使二階有源低通濾波器快速衰減振幅高頻率端的頻率特征,只讓低頻信號(hào)通過。 我們選擇巴特沃斯濾波器電路。（2）選擇具體的電路形式。因此,對(duì)于很大部分的微波濾波器,能夠采用集總參數(shù)濾波器的設(shè)計(jì)原則以及處理方式，再根據(jù)得到的分析結(jié)果，在具體的微波結(jié)構(gòu)形式中充分顯現(xiàn)。 濾波器是一種用于使不同的頻率信號(hào)進(jìn)行分離的組件。 3設(shè)計(jì)電路仿真和微波組件來構(gòu)建相應(yīng)的電路。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。 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。4．同軸線濾波器通帶插入損耗低、結(jié)構(gòu)緊湊，但當(dāng)工作頻率變高時(shí)，尤其是超過10GHz 時(shí)，其加工誤差帶來的的影響是不容忽視的。 常見的射頻濾波器現(xiàn)在常見射頻濾波器為下面的幾個(gè)：1．體波及聲表面波濾波器特點(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。主要是通過比較容易的級(jí)聯(lián)兩個(gè)濾波器,從而達(dá)到需要的衰減特性和截止頻率,但是它不提供全部工作頻率范圍內(nèi)的頻率響應(yīng)的具體屬性。 濾波器的綜合設(shè)計(jì)和分析方法 綜合設(shè)計(jì)方法濾波器的綜合設(shè)計(jì)方式有插入損耗法和鏡像參量法兩種 。和用分貝（dB）表示如下： 再由電壓的關(guān)系分析，假設(shè)(n=1,2）表示入射到 n端口的電壓波振幅，(n=1,2）表示經(jīng)過 n端口反射的電壓波振幅。一旦你知道網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù),然后就能夠把它轉(zhuǎn)換為其他矩陣參數(shù)(如阻抗矩陣以及導(dǎo)納矩陣等等)。當(dāng)端口把輸入功率整個(gè)吸收時(shí)所有回波損耗是無限的6．群時(shí)延 波產(chǎn)生的傳輸延遲,它的值是在一定頻率相位(相移)的變化率頻率、一階導(dǎo)數(shù)的頻率的階段。由于filter原始信號(hào)在電路的引入,處于中心或截止頻率的衰減損失特性,比如要求所有帶內(nèi)插入損耗應(yīng)強(qiáng)調(diào)。窄帶filter通常集中在插入損耗的最小點(diǎn)作為中心頻率。這幾種原型濾波器的衰減響應(yīng)如圖。第四章，微帶線理論知識(shí)、基本參量，微波諧振器等。其余的各種過濾器占13%?？梢詮囊韵卤壤a(chǎn)使用程序在各種濾波器:LC濾波器的應(yīng)用(50%)。清華大學(xué)在1983年被制成一塊現(xiàn)金流量表,成都大學(xué)工程和工廠,現(xiàn)金流量表還發(fā)展成一段。90年代,著重從事各種濾波器和各種產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。 1．2．1國內(nèi)外濾波器的發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r：國外： 在二十世紀(jì)初,美德的專家發(fā)明了LC濾波器,緊接著誕生了首個(gè)多回路復(fù)用系統(tǒng)。因此,需要一個(gè)輻射衰減的高頻信號(hào)有較大的filter。叫做微波。這是十分重要的任務(wù)，因此本文將重點(diǎn)研究如何設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)這個(gè)任務(wù)的射頻電路——射頻濾波器。能夠由微帶線組成，也能夠由電阻,電容等組成。射頻濾波器是最基本射頻設(shè)備。 在設(shè)計(jì)模擬電路時(shí)，需要對(duì)高頻信號(hào)在特定頻率或頻段內(nèi)的頻率分量做放大或衰減處理。 目 錄第一章 緒論 1 課題研究的背景及意義 1 國內(nèi)外濾波器的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 2 國內(nèi)外濾波器的發(fā)展現(xiàn)狀 2 論文組織 3第二章 射頻濾波器 4 濾波器的分類 4 濾波器的主要參數(shù) 4 濾波器的綜合設(shè)計(jì)和分析方法 6 綜合設(shè)計(jì)方法 6 分析方法 7 常見的射頻濾波器 7第三章 worhbench設(shè)計(jì)與仿真 9 workbench軟件介紹 9 模擬帶通濾波器設(shè)計(jì) 9 設(shè)計(jì)目的 9 設(shè)計(jì)要求 9 9 濾波器介紹 9 有源濾波器的設(shè)計(jì) 10 濾波器類型的選擇分析 10 741運(yùn)算放大器 12 13 仿真電路圖： 13第四章 微帶濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 16 微帶線 16 微帶線傳輸?shù)闹髂?16 微帶線的特性參量 16 耦合微帶線 16 微波諧振器 18 微波諧振器的基本參量 18 諧振腔的等效電路 20 基本阻抗匹配理論 20 匹配電路的概念和意義 20 射頻電路匹配網(wǎng)絡(luò) 21 微帶濾波器的設(shè)計(jì)與仿真 21 微帶濾波器的基本原理 21 微帶耦合濾波器的設(shè)計(jì) 22 電路參數(shù)設(shè)置 22 原理圖仿真 23 濾波器電路的優(yōu)化 25 本章小結(jié) 28參考文獻(xiàn)： 29 第一章 緒論 1. 1課題研究的背景及意義 根據(jù)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)對(duì)于頻譜劃分的方式，通常把頻30MHz,4GHz的頻段范圍稱為射頻，另外處于300MHz～300GHz的頻段范圍。由于電壓或電流的頻率越高,輻射會(huì)更有可能,它是高頻干擾信號(hào)輻射干擾問題日益嚴(yán)重。因?yàn)槊總€(gè)濾波器普遍都存在自身的長處和不足,并依據(jù)實(shí)際使用和相對(duì)的技術(shù)指標(biāo)對(duì)所需求的濾波器選擇是必要的。隨后幾年,致力于鉆研各種新式的濾波器,不遺余力提高性能和擴(kuò)張使用范圍。 在我們國家,大約1978名教師和研究生開始工作,是真正的自1980年以來,人們的注意?？傮w來說,目前有源過濾器的技術(shù)比不上無源，因此尚未在國內(nèi)大規(guī)模生產(chǎn)以及使用。陶瓷濾波器諧波表面1%。第三章，簡單介紹了軟件workbench以及模擬帶通濾波器的設(shè)計(jì)原理，算法及仿真圖表與分析?？傮w來說，重要的劃分有下面幾個(gè)： （1）按
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