【正文】 (25)c??? 對于低通濾波電路和高通濾波電路，歸一化截止頻率為1；對于帶通或者帶阻濾波電路，歸一化中心頻率為1。SIR 常用的有三種基本結(jié)構(gòu)，它們分別對應(yīng)的是 λg/4型、 λg/2型和 λg型SIR。表征SIR的電學(xué)參數(shù)的是兩段傳輸線阻抗Z 2 和Z l 的比值，定義如下：阻抗比 。的變化曲線，由曲線可知：zR 阻抗比與歸一化雜散頻率的關(guān)系 (37)2f10sz0sz???時 ，當(dāng) 時 ，當(dāng) 時 ，當(dāng) R 以上特點(diǎn)對利用SIR作為諧振器來設(shè)計超寬帶濾波器非常重要，通過選擇合適的阻抗比R Z的值，可以方便地將濾波器的工作頻段調(diào)到我們所需要的頻段。 SIR雙頻帶通濾波器的設(shè)計與仿真 本節(jié)利用SIR設(shè)計一個兩級的雙頻段濾波器，雙頻段濾波器工作于WLAN中，其通帶中心頻率分 ，兩中心頻率之為 ，相對帶寬分別為 10％和8％，該濾波器由兩個完全相同的SIR諧振器構(gòu)成，兩個諧振器通過兩段低阻抗線耦合，其耦合系數(shù)通過結(jié)構(gòu)參數(shù)S l和S 2調(diào)節(jié)，其結(jié)構(gòu)圖： 設(shè)計一雙頻帶通濾波器的結(jié)構(gòu)圖 濾波器尺寸的確定：設(shè)計中取R Z=，Z 2=45Ω，計算得Z1=56Ω，(a)中可看出u=，(b)可得到θ t=168o，進(jìn)而推出θ θ 2的值。 展望 在本文即將結(jié)束之際，本人認(rèn)為該領(lǐng)域的研究工作還可以在如下幾方面繼續(xù)深入：1．由于SIR諧振器是由兩個或兩個以上具有不同特性阻抗的傳輸線組合而成的，因而其組合處存在非連續(xù)性的問題，這種非連續(xù)性在高低阻抗值相差越大時對諧振器的影響就越大。 在此，我要深深地感謝我的父母和姐弟在各方面對我莫大的支持和鼓勵!感謝你們?yōu)槲腋冻龅囊磺?最后，向所有評閱此論文的各位專家和教授致以深深的謝意!參考文獻(xiàn)[1] 甘本祓，吳萬春．現(xiàn)代微波濾波器的結(jié)構(gòu)與設(shè)計．北京：科學(xué)出版社，1974[2] Hong，．Microstrip Filters for RF/Microwave Applications．New York：JOHN WILEYamp。 兩種設(shè)計的比較與總結(jié) 本節(jié)介紹了兩種雙頻帶通濾波器的設(shè)計方法和仿真結(jié)果，表 列出了以上設(shè)計的兩種雙頻帶通濾波器的性能比較。?第4章 基于SIR的雙頻帶通濾波器的設(shè)計與仿真 引言 對于微波帶通濾波器，由于分布參數(shù)傳輸線頻響特性的周期性，使得在離開中心頻率的主通帶一定頻率處會出現(xiàn)寄生通帶，最靠近主通帶的寄生通帶其中心頻率一般為基頻的2或3倍。因此SIR比UIR多了一個設(shè)計的自由度。173。但在實(shí)際的應(yīng)用中，我們只能得到與濾波器元件數(shù)目相關(guān)的有限的衰減量。諧振器間的耦合特性可使用高頻電磁場仿真軟件(HFSS)得到，通過采用弱耦合到兩個相互耦合的諧振器，在諧振器諧振點(diǎn)附件將出現(xiàn)兩個諧振峰，這兩個諧振頻率峰是由諧振器的原始諧振峰分離而成的。ω 1180。此方法通常適用于兩個通帶頻率相差較小的場合；3．利用耦合諧振濾波器的寄生通帶。同時單頻段通信系統(tǒng)已顯得陳舊，不能很好地滿足無線通信的需求。現(xiàn)代信息社會中不斷膨脹的巨大信息量要求通信技術(shù)向著高速、寬帶、大容量方向發(fā)展，這就意味著信息的傳播媒體一電磁波的使用頻率不斷向更高的頻段方向拓展。將兩個中心頻率不同的帶通濾波器并聯(lián)，但由于兩個帶通濾波器共有兩個輸入端口和兩個輸出端口，為了得到單端口輸入和單端口輸出，需將兩濾波器的輸入和輸出端口分別相連接，由此引起的阻抗失配問題須外加匹配電路得以解決，這將會增大濾波器的體積和附加損耗；2．零點(diǎn)和極點(diǎn)綜合。 范圍內(nèi)濾波器的衰減為零，稱之為“通帶” ，在ω180。 耦合諧振帶通濾波器的理論 當(dāng)兩個諧振器靠近時，它們之間便會有電磁場耦合。 （29 ）dBlhdBffWF360360? (6)阻帶抑制：在理想情況下，希望濾波器在阻帶頻段內(nèi)具有無窮大的衰減量。173。一般均勻阻抗諧振器(UIR)的諧振條件唯一地取決于傳輸線的長度，而對SIR則同時要計入長度和阻抗比。在雙頻濾波器的設(shè)計中，首先確定所要設(shè)計的兩中心頻率，得出兩頻率之比f 2/f1，然后選取Rz的取值，(a)中得出u的值，(b)．得到的值 ，進(jìn)而推出 、t?1的值，諧振器的電學(xué)參數(shù)得到初步的確定。仿真得到在，使得兩個通帶間具有很好的隔離。 感謝我的時間里對我的支持，她們在生活上給我提供了很大的幫助。因此可嘗試用錐形線SLR結(jié)構(gòu)諧振器，以減小阻抗結(jié)合處的非連續(xù)性問題。介質(zhì)層厚度為， R03010 ，利用計算公式得到電路中微帶線的初值， ，從而得到諧振器的各參數(shù)為：W I=，W 2=，W 3=，L l=9mm，L 2=；對于兩級耦合諧振帶通濾波器，諧振器間的耦合系數(shù)由下式確定： （51）????nngFBk2112?(a)和(b) 時，以距離S 1作為參數(shù)，距離S 2與耦合系數(shù)k 12的關(guān)系曲線。 λ g/2型 SIR 諧振器的電長度 ，λ g/2型 SIR總的電學(xué)長度： (38) 結(jié)合基本諧振條件式(32)可以得到： （當(dāng)R Z 1時） (39)? (當(dāng)R Z=1時) (310) ???T 將式(39) 對 θT 進(jìn)行求導(dǎo)得： 0cs)tan(112z12z ?????R (311) 因此總的電學(xué)長度取得極值的條件為： (312)2z(rt??Rλg/。/RZ? λ g/2型SIR的基本結(jié)構(gòu)和特性 本節(jié)將討論 λg/2型SIR 的基本結(jié)構(gòu)和特性，在實(shí)際的應(yīng)用中 λg/2型SIR比 λg/4型SIR 用于更多的射頻器件。這三種結(jié)構(gòu)都包括了由開路端、短路端和它們之間的階躍結(jié)合面，λ g/4型 、 λg/2型和 λg型SIR能分別被看成是由1個、2個、4個基本單元組成 [13]。采用歸一化頻率可以簡化對濾波器電路的設(shè)計過程。圖 低通原型濾波器衰減頻率特性 （a）Butterworth 響應(yīng) （b）Chebyshev 響應(yīng)圖 常見濾波器的響應(yīng) 兩種最常見濾波器的響應(yīng)如圖 所示。與低頻段濾波器相比較，微波濾波器的主要特點(diǎn)之一就是其物理尺寸可與波長相比擬，因而當(dāng)其波長發(fā)生變化時，它必然會表現(xiàn)出周期特性，即濾波器除基頻響應(yīng)外，還有周期性的雜散響應(yīng)。這種濾波器是用一個雙頻段單元來處理兩個波段的信號?；?SIR 的雙頻帶通濾波器的設(shè)計與仿真學(xué)生：****** 指導(dǎo)老師：******摘　要 隨著無線通信的迅猛發(fā)展及需求的不斷增加，雙頻便攜式電話和無線局域網(wǎng)被廣泛應(yīng)用，雙頻段濾波器也就成為這些通信系統(tǒng)前端的重要器件。這種設(shè)計概念提供了容易實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)設(shè)施和高性能的產(chǎn)品。在微波頻段下，必需采用分布參數(shù)來設(shè)計微波濾波器，它比低頻時要復(fù)雜的多。圖 (a)所示的響應(yīng)通帶內(nèi)頂部最平坦，故稱為“最平坦響應(yīng)” ，通常也叫做“巴特沃思(Butterworth)響應(yīng)” ，圖 (b)所示的響應(yīng)通帶和衰減均有規(guī)律性的起伏，且幅度相等，稱為“