發(fā)布時(shí)間：2020-03-13 21:27

【摘要】：濾波器是在通信領(lǐng)域是一個(gè)較為常見的器件,在低頻電路和微波領(lǐng)域都得到了比較光放的應(yīng)用,其中比較常見的應(yīng)用范圍比如雷達(dá)、通信系統(tǒng)、測量系統(tǒng)的組成成分,在系統(tǒng)起到的作用是可以選擇需要的頻率,抑制不需要的雜波信號(hào),使濾波器的性能大大的提高。在高頻段的微波領(lǐng)域,諧振腔由于其特殊的組成結(jié)構(gòu)使其具有多模特性,由此而產(chǎn)生的寄生通帶一直在微波濾波器的設(shè)計(jì)過程中產(chǎn)生較大的影響,這一影響在多工器和抗電磁干擾濾波器件等的工作過程中表現(xiàn)的更為明顯,所以成功的抑制寄生通帶是現(xiàn)代微波器件研究的重點(diǎn)方向之一。本文主要討論的是矩形腔體濾波器中抑制寄生通帶技術(shù)及新型高功率諧波抑制器的設(shè)計(jì)。在文章初始,本文首先簡單描述了微波濾波器的工作原理,并通過等效電路法說明寄生通帶產(chǎn)生的過程,總體介紹了電路縮短理論和消失模濾波器的工作原理,因而提出了抑制寄生通帶解決辦法:電容加載矩形濾波器。得到其通帶4.4-5GHz,高次諧波位置在18-20GHz,同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中加以改進(jìn),在將諧波抑制到18-20GHz的同時(shí),克服了其功率容量較小的這一缺點(diǎn),并提出了進(jìn)一步改進(jìn)的方案。針對(duì)前面所列舉的方法,在論文中做比較詳細(xì)探索研究:對(duì)于單個(gè)諧振腔,分析電容加載過程中,加載的金屬柱高度、寬度對(duì)其高次諧波和基膜的影響,對(duì)于空腔波導(dǎo)濾波器,分析它的濾波特性和寄生通帶的位置,之后將電容加載技術(shù)應(yīng)用到濾波器中達(dá)到諧波抑制的目的。之后為了克服電容加載的功率容量低的問題,創(chuàng)新性的將輸入信號(hào)和輸出信號(hào)在輸入濾波器之前分解以達(dá)到改善濾波器的整體功率容量的問題。之后對(duì)所提出的方案加工測試,得到實(shí)際的仿真結(jié)果。最后進(jìn)一步大膽設(shè)想改變諧波抑制器功率容量的新方案,在設(shè)計(jì)出具體實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷耐瑫r(shí)提出它所帶來的問題。
【圖文】：

常見方法是改變微帶線的形狀，通常我們將它改為正弦線，，這樣是因?yàn)槲覀兛梢酝ㄟ^將微帶線的奇模波長增加的方法來達(dá)到抑制第二寄生通帶的目的[5,6]。在微帶設(shè)計(jì)的電路中也可以利用電容加載的方式，利用其形成的慢波效應(yīng)，以達(dá)到出現(xiàn)帶阻效應(yīng)的目的，最終對(duì)高次諧波產(chǎn)生了抑制效果[7]。由于微帶技術(shù)運(yùn)用的十分廣泛且發(fā)展迅速，相對(duì)于微帶濾波器抑制寄生通帶的技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新，腔體諧波抑制濾波器的研究發(fā)展較就顯得緩慢一些。下面的內(nèi)容將主要描述一下在腔體濾波器方向的抑制寄生通帶技術(shù)的近現(xiàn)代研究發(fā)展?fàn)顩r和趨勢。對(duì)腔體諧波抑制器的研究很早就有專家提出來，早在 1964 年的時(shí)候，美國科學(xué)工作者 H.J.RIBLRT 就在美國申請(qǐng)了關(guān)于腔體諧波抑制器的專利[8]，下面的圖 1-1即簡單的描述出了這個(gè)專利所利用的大致原理圖。在專利的設(shè)計(jì)過程中，H.J.RIBLRT 在分析計(jì)算出每個(gè)腔體的結(jié)構(gòu)尺寸、單腔諧振頻率、腔體與腔體之間的耦合系數(shù)后，簡單的通過變化級(jí)聯(lián)的空腔矩形諧振器的寬度，從而達(dá)到了抑制寄生通帶的效果。但是由于設(shè)計(jì)者的條件有限，并且設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足，所以從他所給出的 S 參數(shù)圖（圖 1-2）中并不能看不出非常好的抑制效果。

圖1-2 H.J.RIBLRT所得到的S參數(shù)圖.J.RIBLRT 的專利中并沒有給出非常好的抑制效果，這種改通帶的方式卻給以后得科研工作者很大程度上的引導(dǎo)作用，Protap Pramanick 和 Raju Balasubramanian 共同提出了通證這種形式的濾波器[9]。在文章中他們共同設(shè)計(jì)模擬了工作四腔矩形波導(dǎo)濾波器。的到的結(jié)果是將高次模產(chǎn)生的寄生
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN713

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2586826