微波濾波器的設(shè)計(jì)與仿真開題報(bào)告(編輯修改稿)
2025-02-13 13:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 路中最常用的是微帶線型濾波器，它具有小的尺寸，易于加工，易于和其它有源電路元件集成等優(yōu)點(diǎn)，采用不同襯底材料能夠在很大的頻率范圍內(nèi)得到應(yīng)用，因此微帶濾波器在現(xiàn)代濾波器的設(shè)計(jì)中還是被寄予厚望。而小型化、微型化、片式化是目前元器件研究開發(fā)的一個(gè)重要目標(biāo)，針對(duì)市場(chǎng)的需求，人們也對(duì)微波濾波器的小型化技術(shù)進(jìn)行了很多方面的探究。微帶濾波器的小型化技術(shù)主要有EBG、DGS、DMS、諧振器結(jié)構(gòu)、分型結(jié)構(gòu)等。設(shè)計(jì)方案 1)了解微帶濾波器的設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)指標(biāo)；微帶濾波器中最簡(jiǎn)單的濾波器就是用開路并聯(lián)短截線或是短路串聯(lián)短截線來代替集總元器件的電容或是電感來實(shí)現(xiàn)濾波的功能。微帶濾波器的設(shè)計(jì)指標(biāo)主要包括： (1)絕對(duì)衰減（Absolute attenuation）：阻帶中最大衰減（dB）。 (2)帶寬（Bandwidth）：通帶的3dB帶寬（flow—fhigh）。 (3)中心頻率：fc或f0。 (4)截止頻率：下降沿3dB點(diǎn)頻率。 (5)每倍頻程衰減（dB/Octave）：離開截止頻率一個(gè)倍頻程衰減（dB）。 (6)微分時(shí)延（differential delay）：兩特定頻率點(diǎn)群時(shí)延之差以ns計(jì)。 (7)群時(shí)延（Group delay）：任何離散信號(hào)經(jīng)過濾波器的時(shí)延（ns）。 (8)插入損耗（insertion loss）：當(dāng)濾波器與設(shè)計(jì)要求的負(fù)載連接，通帶中心衰減，dB (9)帶內(nèi)波紋（passband ripple）：在通帶內(nèi)幅度波動(dòng)，以dB計(jì)。 (10)相移（phase shift）：當(dāng)信號(hào)經(jīng)過濾波器引起的相移。 (11)品質(zhì)因數(shù)Q（quality factor）：中心頻率與3dB帶寬之比。 (12)反射損耗（Return loss） (13)形狀系數(shù)（shape factor） (14)止帶（stop band或reject band）：對(duì)于低通、高通、帶通濾波器，指衰減到指定點(diǎn)（如60dB點(diǎn)）的帶寬。 這些設(shè)計(jì)指標(biāo)，將根據(jù)北斗二號(hào)和全球定位系統(tǒng)(GPS)的工作頻率來計(jì)算，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用加以確定。 在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，我們主要是以濾波器的S參數(shù)作為優(yōu)化目標(biāo)。S21(S12)是傳輸參數(shù)，濾波器通帶、阻帶的位置以及增益、衰減全都表現(xiàn)在S21(S12)隨頻率變化的曲線上。S11(S22)參數(shù)是輸入、輸出端口的反射系數(shù)，如果反射系數(shù)過大，就會(huì)導(dǎo)致反射損耗增大，影響系統(tǒng)的前后級(jí)匹配，使系統(tǒng)性能下降。 2)學(xué)習(xí)ADS仿真軟件的使用及基本操作方法； 3)利用ADS軟件進(jìn)行微帶濾波器的設(shè)計(jì)； 4)建立工程；新建工程，選擇【File】→【New Project】，系統(tǒng)出現(xiàn)新建工程對(duì)話框。在name欄中輸入工程名：microstrip_filter，并在Project Technology Files欄中選擇ADS Standard：Length unit——mill
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