【摘要】：在微波集成電路(Microwave Integrated Circuits,MIC)和射頻集成電路(Radio Frequency Integrated Circuits,RFIC)中,為了滿足濾波器有陡峭的截止頻率、較寬的阻帶、緊湊的結(jié)構(gòu)以及良好的插入損耗的要求,基于缺陷接地結(jié)構(gòu)(Defected Ground Structure,DGS)的濾波器的就應(yīng)運(yùn)而生,并很快成為了眾多學(xué)者們研究的對(duì)象。本論文主要針對(duì)DGS的基本理論和設(shè)計(jì)方法展開了分析研究,并將結(jié)構(gòu)應(yīng)用于微波濾波器的設(shè)計(jì)當(dāng)中,主要工作如下:首先,在基于啞鈴形DGS平行耦合線濾波器的基礎(chǔ)上進(jìn)行圖形變換,得到的全新濾波器結(jié)構(gòu)緊湊,耦合加強(qiáng),通帶范圍3.1GHz-10.6GHz,具有超寬帶帶通特性。接著,在傳統(tǒng)DGS的基礎(chǔ)上進(jìn)行變形得到一種改進(jìn)型的DGS,在電路尺寸不增加的情況下,性能得到改善。之后在微帶線上加載開路枝節(jié)實(shí)現(xiàn)改進(jìn)型DGS的級(jí)聯(lián),阻帶范圍達(dá)到15GHz,有良好的低通特性。并將此低通濾波器與阻帶帶寬小的超寬帶帶通濾波器相結(jié)合,阻帶從12.7GHz-20GHz,帶外抑制達(dá)到-20dB以下,完成了有良好帶外抑制的超寬帶帶通濾波器的設(shè)計(jì)。最后用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)量加工好的濾波器,實(shí)測(cè)結(jié)果與仿真結(jié)果吻合得很好,證明基于DGS的微波濾波器的設(shè)計(jì)是真實(shí)可信的。本論文主要設(shè)計(jì)了幾種基于DGS的濾波器,并對(duì)其各性能進(jìn)行了研究與分析,所得結(jié)論對(duì)于微波濾波器的設(shè)計(jì)有一定的價(jià)值。
[Abstract]:In microwave integrated circuit (Microwave Integrated Circuits,MIC (microwave integrated circuit) and radio frequency integrated circuit (Radio Frequency Integrated Circuits,RFIC), in order to meet the requirements of steep cut-off frequency, wide bandgap, compact structure and good insertion loss, The filter based on defect grounding structure (Defected Ground Structure,DGS) emerged as the times require, and soon became the research object of many scholars. In this paper, the basic theory and design method of DGS are analyzed and studied, and the structure is applied to the design of microwave filter. The main work is as follows: first of all, Based on the parallel coupling line filter of dumbbell-shaped DGS, the new filter has compact structure, enhanced coupling, 3.1GHz band range and 10.6GHz band-pass range, and has ultra-wideband band-pass characteristics. Then, a modified DGS, based on the traditional DGS is obtained and the performance of the modified DGS, is improved without increasing the size of the circuit. After that, the modified DGS cascade is realized by loading open-circuit branches on the microstrip line. The blocking band range is up to 15GHz, and it has good low-pass characteristics. Combining the low-pass filter with the ultra-wideband band-pass filter with small blocking band bandwidth, the band-stop band is reduced from 12.7GHz to 20GHz and the out-of-band suppression reaches below-20dB. The design of the ultra-wideband bandpass filter with good out-of-band rejection has been completed. Finally, a vector network analyzer is used to measure the processed filter, and the measured results are in good agreement with the simulation results. It is proved that the design of microwave filter based on DGS is true and reliable. In this paper, several filters based on DGS are designed, and their performances are studied and analyzed. The conclusions are valuable for the design of microwave filters.
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN713

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