微波濾波器基礎知識(編輯修改稿)
2025-06-16 06:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 0 d B3 d B U 3 d B L 3 d BB W f fB W f f??SF帶通濾波器技術指標 ? 功率容量 ? 濾波器能承受的最大信號通過功率，濾波器的脈沖功率容量由其中強電場對介質(zhì)的擊穿來確定，這與濾波器的結構和介質(zhì)強度有關。通常同軸線和帶狀線結構的功率容量至少要比矩形波導小 7倍，而矩形波導又比圓波導小 4倍左右 . 帶通濾波器技術指標 ? 群時延 ? 信號通過濾波器時的延遲時間，可用以下公式表示： ? 其中 φ為濾波器電壓轉(zhuǎn)移函數(shù) Ea/EL 的相位，對于 N個諧振器的帶通濾波器，通帶內(nèi)的群時延可近似估計為： ???ddtd??d ntBW濾波器的實現(xiàn)形式 ?集總參數(shù)濾波器 ?微帶線、帶狀線濾波器 ?同軸腔體濾波器 ?波導濾波器 ?介質(zhì)濾波器 同軸諧振腔濾波器 ? 其結構排列比較靈活，適合于 100MHz－ 40GHz頻段帶通濾波器的設計，在當今移動通信頻段領域使用最多的當是同軸腔。 ? 它的基本原理是根據(jù)四分之一開路線和二分之一短路線所等效的 LCR諧振電路。在實際的產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)中，我們使用了改進的雙同軸 UIR(均勻阻抗匹配 )四分之一波長諧振結構。 ? 這種結構的優(yōu)點是：結構通用，易于開發(fā)移植，適用移動通信全頻段；調(diào)節(jié)范圍大，對公差要求不高，非常適于初等產(chǎn)品的低成本生產(chǎn)；功率容量大，采用電耦合輸入輸出，所以產(chǎn)品一致性和穩(wěn)定性很好。 ? 主要由諧振腔、諧振導體、調(diào)諧釘組成 無加載電容 ? 濾波器的結構 ? 濾波器的結構 微波帶通濾波器的設計 ? 濾波器的特性與濾波器的設計關系很大，濾波器的抑制特性一般采用三種設計函數(shù)： 巴特沃斯函數(shù)； 切比雪夫函數(shù)； 橢圓函數(shù)。濾波器的損耗近似計算公式為： L≈ f0/BW/Q*∑gk 。一般來說，濾波器的特性存在以下規(guī)律： ?a) 濾波器的級數(shù)越多，帶外衰減越快； ?b) Q值越高，損耗越??； ?c) 通帶帶寬越寬，損耗越??； ?d) 工作頻率越高，損耗越大； 微波帶通濾波器的設計 ?設計微波帶通濾波器的一種常用的方法是從集中元件的低通原型出發(fā)，經(jīng)過頻率變換，導出集中參數(shù)耦合諧振器帶通濾波器的設計公式，然后用微波結構來實現(xiàn)這些耦合結構和諧振器，從而得到微波帶通濾波器。 ?首先根據(jù)濾波器的頻率和阻帶抑制要求選定合適的低通濾波器原型。 低通原型元件數(shù)值表 ? 從下圖 (a)只有一種電抗元件的低通原型出發(fā)，經(jīng)過低通到帶通的頻率變換，即可得到所需要的設計公式。 ? 圖（ b）是經(jīng)過圖（ a）的頻率變換得到的，圖中的 Lrj,Crj是第 j個諧振器并聯(lián)的電感和電容， j01 是個諧振器間的導納變換器，用他們是并聯(lián)的諧振器相互耦合起來，從而構成了帶通濾波器。
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