微波濾波器上ppt課件(參考版)
2025-05-07 22:31本頁面
【正文】 謝 謝 。 令 3331220066 1 0 8 .8 21 .7 0 51 ( )1 ( )cddM M m md???? ? ? ? ???解上面的方程可以求出兩端模片耦合小孔直徑的修正值 8 . 3 2d m m?對于中間耦合模片耦合小孔尺寸的修正可 令 3331220066 1 2 .9 81 .7 0 51 ( )1 ( )cddM M m md???? ? ? ? ???解上面的方程可以求出中間模片耦合小孔直徑的修正值 4 . 2 1d m m?小孔耦合矩形波導三腔帶通濾波器的結構示意圖 關于小孔耦合的理論分析和公式可參考 “ 微波網(wǎng)絡及其應用 ” 或其它參考書或文獻資料。 3 3312100 . 0 0 6 4 ( 1 9 . 8 8 ) 2 2 . 8 6 1 0 . 1 6 1 2 . 9 830k l a bM m m?? ? ?? ? ?計算耦合小孔的尺寸 計算兩端耦合模片中小孔的尺寸 計算中間耦合模片中小孔的尺寸 33 16 6 1 2 . 9 8 4 . 2 7d M m m? ? ? ?33 16 6 1 0 8 . 8 2 8 . 6 8d M m m? ? ? ? ?修正小孔的尺寸 由于小孔的幾何尺寸與波長可比擬必須進行修正。 0 1 1( ) ( ) 1 2 5 . 8 2e A e B ggW??? ? ? 1 2 2 31 1 20 .0 0 6 4Wkk gg? ? ???計算兩端耦合模片的磁化強度。已知中心波長為 ，波導波長為 0 30 mm? ? 022030 3 9 .7 6301 ( )1 ( )2 2 .8 6 2gcmm????? ? ????諧振腔的長度為 1 9 .8 82gl mm???根據(jù)波紋系數(shù)的要求，通過計算或查表可以確定低通原型。中心頻率為 10GHz，帶寬為 50MHz(相對帶寬 ％ ),通帶波紋為 。此時需要用電磁場理論計算小孔耦合系數(shù)，我們這里就不討論小孔耦合系數(shù)的計算方法，只給出濾波器的設計方法。采用此方法設計的濾波器是窄帶濾波器，相對帶寬 10％以下。 2 . 5 2 . 6 2 . 7 2 . 8 2 . 9 3 3 . 1 3 . 2 3 . 3 3 . 4 3 . 50102030405060708090S 1 1S 2 1頻率 GHZ衰減 dB當波導縱向模片的厚度為 ，其設計結果是 0 . 5 m m1 0 . 2 6 2 m m3 1 . 0 5 1 m m4 9 . 6 6 2 m m4 9 . 9 0 5 m m4 9 . 6 6 2 m m3 1 . 0 5 1 m m1 0 . 2 6 2 m m2 . 5 2 . 6 2 . 7 2 . 8 2 . 9 3 3 . 1 3 . 2 3 . 3 3 . 4 3 . 501020304050607080901 0 0s 1 1s 2 1頻率（GHz )衰減（dB)0 . 5 m m1 0 . 0 8 7 m m2 9 . 4 0 5 m m4 6 . 7 7 3 m m4 6 . 9 9 1 m m4 6 . 7 7 3 m m2 9 . 4 0 5 m m1 0 . 0 8 7 m m上圖是設計結果的頻響特性，經(jīng)過優(yōu)化其結果如下 圖所示 2 . 5 2 . 6 2 . 7 2 . 8 2 . 9 3 3 . 1 3 . 2 3 . 3 3 . 4 3 . 50102030405060708090S 1 1S 2 1頻率 GHZ衰減 dB總結：并聯(lián)電感耦合濾波器的設計公式 1）根據(jù)給定的濾波器的技術參數(shù)選擇電容輸入的低通原型； 2) 采用 K變換器將低通原型轉換為只含有一種電抗元件的低通原型； 3）由低通到帶通的近似頻率變換式； 001 2 0 022210 0 0 01202()( ) ( )2ggcgg g g gggggWWW????? ? ? ???? ? ? ????????? ?? ? ??? 4）二分之一波長串聯(lián)諧振器電抗斜率參數(shù)； 0 200()2 gZ ?? ??? 5） K 變換器的阻抗； 010 0 1,10 1,1012122ciic iinnc n nK WZ g gK WZ ggK WZ g g???????????????? 6）并聯(lián)感抗與諧振器的長度（即兩個相鄰電感間的距離； , 1 , 1 020 , 1 01 , , 1001 ( )221( a r c t a n( ) a r c t a n( ) )2i i i iiii i i iiX K ZZ K ZXXZZ?????????? ? ?Note!采用 K變換器，變換后是串聯(lián)諧振電路。 A)并聯(lián)電感耦合濾波器的設計 例 1 設計一個波導帶通濾波器，要求在 通帶內(nèi)插入損耗小于 ，在帶外頻率 和 其衰減大于 30dB. G Hzf 04 ? G Hzf 1 5 ? GHzf as 7 8 ? GHzf s 3 2 ? （八）帶通濾波器的設計 解； 選擇矩形波導； 根據(jù)給定的頻率我們選擇 其尺寸 該波導波長為； 中心頻率及邊頻所對應的波導波長 32BJ ? 27 2 . 1 4 3 4 . 1 0a b m m? ? ?21 ( )2ga????? GH z mm?? ? ? GH z mm?? ? ?mmGHzf g 00 ??? ? 86 16 sgf GHz mm?? ? ? mmG H zf sgs 22 ??? ?（八）帶通濾波器的設計 計算低通原型； 相對帶寬為； 1200 . 0 6 9 8gggW ??????011102 ( ) 6 . 7g s gsscgx W ?????? ? ? ?? 022202 ( ) 3 . 2 6g s gsscgx W ?????? ? ?? 101 0 1 0 . 1 2 2 0Lar? ? ? ?10210 1( ) ( ) ( )L assarc c h arc c hnarc c h x arc c h??? ? ? 3
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