【摘要】：隨著通信技術的發(fā)展,第5代通信技術和物聯(lián)網技術要求使用更多的通信頻段,而頻譜資源有限,頻譜資源被劃分成更窄的頻段使用,對窄帶濾波器的需求量不斷增加。窄帶濾波器意味著高選擇性,要求具有較高的品質因數(shù),同時現(xiàn)代通信系統(tǒng)趨于小型化和易集成等特點,傳統(tǒng)的微帶電路雖易于集成,但損耗大,Q值低,不適用于設計高選擇性的窄帶濾波器,SIW結構融合了微帶和傳統(tǒng)波導的優(yōu)點,既易于集成,又具有高Q的優(yōu)點,被廣泛地應用于各種濾波器的設計。本文對SIW在X波段上的傳輸性能、匹配轉換等進行了研究,給出了S參數(shù)與結構尺寸的關系。濾波器通常有最平坦形,廣義切比雪夫形和橢圓形三種形式,其中廣義切比雪夫可人為引入合適的傳輸零點,且容易實現(xiàn),常常用于設計高選擇性能的窄帶濾波器。本文利用遞推法推導了廣義切比雪夫函數(shù),設計出帶寬28MHz,中心頻率為11.673GHz,通帶內S_(21)-1.5dB,S_(11)-27dB的廣義切比雪夫函數(shù)頻率響應曲線。同時還研究了耦合矩陣對傳輸響應曲線的零點位置的影響,應用于廣義切比雪夫濾波器的調試。通過諧振頻率提取,耦合系數(shù)提取,頻率修正和調試診斷技術,基于SIW結構設計并實現(xiàn)了一個6階4傳輸零點的廣義切比雪夫濾波器,指標為:帶寬為28MHz,中心頻率為11.673GHz,通帶S_(21)-1.5dB,S_(11)-20dB,帶外抑制優(yōu)于40dB。整體尺寸為4.62mm×13.44mm×1.06mm。為了更好地對濾波器進行測試,本文研究了一種SIW與微帶結構轉換結構,該結構的寬度與長度的關系呈二次函數(shù)關系,與線性轉換結構相比,該結構尺寸更小。另外,本文還提出了幾種負載器,可應用于SIW器件的測試校準。由于SIW濾波器的性能對結構參數(shù)比較敏感,本文針對濾波器的幾個主要的耦合孔尺寸作了靈敏度分析和容差分析。分析發(fā)現(xiàn),通帶內S_(11)相比于S_(21)更加敏感,同時濾波器對公差的依賴程度較高。
【圖文】：

圖 1-1 2016 至 2017 智能手機用戶增長預計到 2024 年基站建設數(shù)量約達 100 萬個圖 1-2 5G 基站數(shù)量預測的應用也推動著濾波器的需求量。載波聚合器，多工器由多個濾波器構成，這將在大幅O 等 5G 技術與會帶動濾波器的需求量。在積極布局物聯(lián)網，中國移動已經推出了 O

圖 1-2 5G 基站數(shù)量預測術的應用也推動著濾波器的需求量。載波聚合技工器，多工器由多個濾波器構成，，這將在大幅增MIMO 等 5G 技術與會帶動濾波器的需求量。正在積極布局物聯(lián)網，中國移動已經推出了 OneN局物聯(lián)網，有不少聯(lián)物網平臺行后推出，如亞馬遜oT、IBM 和 Watson IoT 等，這些平臺可支持千億聯(lián)波器的需要量是非常巨大的。如圖 1-3 所示的是全計到 2024 年聯(lián)物網的連接設備可達 50 億。
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN713

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 張春熹;劉殿君;歐攀;;光窄帶濾波器及其在光纖激光器中的應用[J];北京航空航天大學學報;2008年03期

2 劉鎮(zhèn)清;粗晶材料超聲檢測信號模型及其通過窄帶濾波器分析[J];電子學報;2002年04期

3 張振欣;;新穎的有源窄帶濾波器[J];電子技術;1987年11期

4 彭炳忠 ,劉寧 ,武以立;SAW抽指加權換能器的設計研究[J];四川大學學報(自然科學版);1988年04期

5 鄭萬照;模擬式自適應窄帶濾波器[J];宇航學報;1988年04期

6 徐義剛 ,李式巨 ,鄔海蕓;非對稱截斷的SAW窄帶濾波器[J];浙江大學學報(自然科學版);1988年03期

7 李建唐,吳純園;埋設輸油管路的電纜探測器[J];哈爾濱工業(yè)大學學報;1989年04期

8 姬長幸;;UHF 頻標發(fā)生器中窄帶濾波器的設計[J];電子測量技術;1989年01期

9 周承聯(lián);;石英晶體窄帶濾波器的計算[J];電信科學;1959年08期

10 孫慷,周鋒,張干;100MHz陶瓷聲表面波窄帶濾波器研究[J];壓電與聲光;1993年06期

相關會議論文 前10條

1 桑湯慶;徐蘭蘭;劉歡;樊亞仙;陶智勇;;復合波導可調諧窄帶濾波器[A];2016’中國西部聲學學術交流會論文集[C];2016年

2 劉坤;陳險峰;;基于光學超晶格的可調諧窄帶濾波器[A];第八屆全國光學前沿問題討論會論文集[C];2009年

3 尹華;王志剛;延波;;一種基于SIW的Ka波段窄帶濾波器[A];2016年全國軍事微波、太赫茲、電磁兼容技術學術會議論文集[C];2016年

4 蘇志剛;彭應寧;吳仁彪;;用于譜估計的自適應子空間濾波方法[A];第十三屆全國信號處理學術年會（CCSP-2007）論文集[C];2007年

5 陳文劍;孫輝;張明輝;朱建軍;朱廣平;;掩埋目標探測混響抑制方法研究[A];2009年度全國物理聲學會議論文集[C];2009年

6 趙冬梅;李磊;周慶莉;施宇蕾;張存林;;可調太赫茲波段窄帶濾波器[A];中國光學學會2010年光學大會論文集[C];2010年

7 陳華;汪道剛;嚴震;;熔錐型窄帶帶通濾波器[A];全國第十次光纖通信暨第十一屆集成光學學術會議（OFCIO’2001）論文集[C];2001年

8 朱家胡;潘競順;黃旭光;;納米尺度表面等離子體功能器件的研究進展[A];全國第15次光纖通信暨第16屆集成光學學術會議論文集[C];2011年

9 鄧遠忠;文光俊;;基于雙行為諧振器的窄帶濾波器[A];中國通信學會第五屆學術年會論文集[C];2008年

10 李慶利;;70MHz窄帶石英晶體濾波器的設計與實現(xiàn)[A];Proceedings of the 2010 Symposium on Piezoelectricity,Acoustic Waves and Device Applications[C];2010年

相關重要報紙文章 前1條

1 河北 高偉;建伍TRC-80通訊機等幅報功能的菜單設置[N];電子報;2004年

相關博士學位論文 前2條

1 劉項;基于金屬表面等離子激元的太赫茲波段功能器件研究[D];浙江大學;2015年

2 陳志敏;高效調制的多載波傳輸研究[D];東南大學;2015年

相關碩士學位論文 前10條

1 方健成;基于SIW的X波段窄帶濾波器的設計[D];電子科技大學;2018年

2 吳超;基于表面等離激元的窄帶濾波器的設計及研究[D];北京郵電大學;2014年

3 李程;半導體微腔窄帶濾波器的設計[D];華中科技大學;2008年

4 王媛媛;基于光子晶體的窄帶濾波器結構設計與性能分析[D];南京郵電大學;2016年

5 陳驍;基于取樣光纖光柵的可調諧窄帶濾波器的研究[D];北京交通大學;2009年

6 蔣榮;機載低頻窄帶濾波器的研究與設計[D];河南理工大學;2011年

7 石青春;多頻感應材質識別技術研究[D];杭州電子科技大學;2010年

8 汪維桂;基于光電振蕩技術的低相噪微波頻率源研究[D];電子科技大學;2016年

9 單燕燕;基于EOTA的紅外線接收芯片窄帶濾波器的設計[D];河南師范大學;2013年

10 段玉華;光學薄膜窄帶濾波器的設計方法研究[D];燕山大學;2009年

本文編號：2702204