【摘要】：濾波器在通信系統(tǒng)中成為較重要的一個組件,主要是對輸入信號的特定頻段進行獲取,而濾除掉其它不需要的頻段,帶外抑制性、通帶內(nèi)插入損耗和相位等性能特性直接影響到整體通信系統(tǒng)的好壞。隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展,使得可用的頻譜資源愈發(fā)緊張,人們對具有高性能指標(biāo)的濾波器的期望值也越來越大,不僅要求傳輸信號具備高速傳輸?shù)哪芰�要保證高質(zhì)量及大數(shù)據(jù)的傳送,所以在傳輸過程中不僅要求濾波器具有較好的幅頻特性,而且具備近似線性的相位特性,達到良好的傳輸質(zhì)量。因此線性相位濾波器具有較大的研究空間及重要的研究價值。隨著通信系統(tǒng)的高度集成化、小型化的發(fā)展,微帶線、傳統(tǒng)金屬波導(dǎo)等常被用來制作濾波器的元器件也因各自的缺點越來越不適應(yīng)通信系統(tǒng)的發(fā)展需求。由于基片集成波導(dǎo)(Substrate Integrated Waveguide,SIW)不僅具備了波導(dǎo)的低插損、高Q值的性能,而且同時具有微帶的尺寸小、易于集成的特點而逐漸成為研究熱點之一。本論文利用SIW新型波導(dǎo)結(jié)構(gòu),通過交叉耦合技術(shù)在阻帶的相應(yīng)的頻率處產(chǎn)生兩個傳輸零點,進行了SIW波導(dǎo)諧振腔拓撲結(jié)構(gòu)形式、諧振腔之間的耦合形式、諧振腔之間的耦合特性、信號的輸入輸出方式等方面的研究,實現(xiàn)了四階線性相位濾波器,具有良好的帶外選擇性、平坦的群延時及較低的插入損耗等性能指標(biāo):中心頻率為f_0=2.5GHz,相對帶寬2.3%,帶外抑制40dB,通帶內(nèi)群時延9ns,平坦度良好。本設(shè)計進行的一種新型濾波器結(jié)構(gòu)特性的研究,對提高濾波器的群延時特性、減小濾波器體積等具有顯著的作用,在微波、通信等領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用價值。
【圖文】：

安徽建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文 第二章 線性相位濾波器的設(shè)計基礎(chǔ)第二章 線性相位濾波器的設(shè)計基礎(chǔ)2.1 濾波器的概念及分類濾波器是一種二端口網(wǎng)絡(luò)的微波元件，它是一種允許特定頻率信號通過而阻止其它頻率信號通過的電路。濾波器可以根據(jù)不同的分類標(biāo)準進行劃分，一般情況下依據(jù)通帶范圍進行劃分，可分為低通、高通、帶通及帶阻四種濾波器。不同種類的濾波器，其相應(yīng)的幅頻特性也不一樣，一般情況下人們常采用工作衰減特性來描述濾波器的幅頻特性，如公式（2-1）所示， 10lg (dB)inAPL（2-1）

它保證了一段特定頻率范圍內(nèi)的信號成分不丟失，其它頻率范圍信號被阻隔，其衰減特性如圖2-1（c）所示；理想帶阻濾波器則是讓特定頻率范圍內(nèi)的信號成分不通過，除此以外的其它頻率信號順利通過，其衰減特性曲線如圖 2-1（d）所示，在 =1ω 到2ω 范圍內(nèi)衰減為無窮，稱之為阻帶，除此范圍以外的頻率衰減為零，，均稱為通帶。2.2 濾波器的主要技術(shù)參數(shù)濾波器的性能好壞通�？梢岳靡欢ǖ膮�(shù)值來進行表示，這些參數(shù)值可以使得濾波器的性能指標(biāo)更為直觀的表達出來。濾波器的參數(shù)指標(biāo)通常為中心頻率、通帶帶寬、相對帶寬、插入損耗、回波損耗、群時延、品質(zhì)因數(shù)以及波紋系數(shù)等。(1) 中心頻率 f0：帶通或帶阻濾波器的中心頻率一般取通帶內(nèi)左右衰減相對下降 3dB的邊頻點 f上、f下二者的平均值，單位為 Hz,其公式如下：f0=2上下f + f（2-2）(2) 通帶帶寬 BW：一般指帶通濾波器需要通過的頻帶寬度，根據(jù)通帶內(nèi)以中心頻率處插入損耗為基準，衰減下降 3dB 處的對應(yīng)的左、右頻率點的差，其公式如下：BW= f下- f上（2-3）(3) 相對帶寬 FBW:利用濾波器通帶帶寬與中心頻率之比表示
【學(xué)位授予單位】：安徽建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN713

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