發(fā)布時間：2020-02-06 02:10

【摘要】：C波段衛(wèi)星帶通濾波器在現(xiàn)代衛(wèi)星通信中有著重要的作用,它直接影響整個接收機(jī)的性能指標(biāo)。在C波段衛(wèi)星通信接收端常出現(xiàn)微波干擾和脈沖干擾,嚴(yán)重影響信號的接收質(zhì)量,甚至?xí)袛嘈盘柕慕邮?給通信工作造成很大影響。這些干擾信號一般來自C波段衛(wèi)星發(fā)射站、地面干擾和各種雷達(dá)系統(tǒng)的脈沖干擾,一般采用在衛(wèi)星接收天線和低噪聲下變頻器之間加一個有寬阻帶特性的帶通濾波器來抑制這些干擾信號,所以帶通濾波器性能的優(yōu)劣直接影響到接收機(jī)整體性能的好壞。原有C波段衛(wèi)星接收設(shè)備中的濾波器的阻帶特性已無法滿足新的通信體制的要求。另外,由于衛(wèi)星接收前端的體積受限,要求濾波器的總長度小于200毫米,而且接口為波導(dǎo)。所以目前對它的要求不僅僅是它的陡峭的帶外抑制和寬阻帶特性,而且要求它有較短的長度以便于系統(tǒng)的連接以及小型化。本論文針對以上對C波段衛(wèi)星帶通濾波器的指標(biāo)進(jìn)行了研究以及分析,提出了兩種解決方案。第一種方案是利用波導(dǎo)短路支節(jié)的短路特性來設(shè)計出了有多個傳輸零點(diǎn)的帶通濾波器,并且在微波仿真軟件CST中進(jìn)行了模型的建立、仿真和優(yōu)化。這種帶通濾波器的優(yōu)勢在于只采用了4個腔來設(shè)計,不僅有多個傳輸零點(diǎn)實現(xiàn)了陡峭的帶外抑制,而且也大大減小了濾波器的尺寸。第二種方案是利用波導(dǎo)雙模結(jié)構(gòu)來引入傳輸零點(diǎn)來設(shè)計出帶外抑制陡峭的帶通濾波器。為了能夠縮小整個帶通濾波器的尺寸,本論文采用電容加載技術(shù)設(shè)計出了較短長度的濾波器,同樣利用CST仿真軟件進(jìn)行建模、仿真以及優(yōu)化。通過對比以上兩種方案設(shè)計出來的結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn)第二種方案無論在指標(biāo)和尺寸上都有一定的優(yōu)勢,所以利用AutoCAD軟件進(jìn)行畫圖,然后加工和測試。最終,加工出來的帶通濾波器的測試結(jié)果與仿真結(jié)果基本上一致,在通帶3.7GHz-4.2GHz的插損小于0.5dB,駐波比小于1.33,在帶外頻率3.4GHz-3.6GHz有40dB的抑制,在4.25GHz-5.0GHz有50dB的抑制度。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN713

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本文編號：2576778