作為對特定頻率信號進行有效篩選的器件,微波濾波器在通信系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,其性能的優(yōu)劣甚至決定著整個系統(tǒng)的信號傳輸質(zhì)量。隨著5G以及萬物互聯(lián)時代的到來,頻譜資源日益緊張,頻段分配日趨復雜,空間電磁干擾也越來越嚴重,對微波濾波器的性能也提出了更加嚴苛的要求。除了要保證低成本、小尺寸、低損耗與高集成度的要求外,對濾波器的頻率選擇性與帶外噪聲抑制能力也提出了更高的要求。傳統(tǒng)的金屬波導濾波器憑借低損耗、高品質(zhì)因數(shù)（Q值）與高功率容量等優(yōu)勢被廣泛應用于微波系統(tǒng)中,但其大體積、高成本和不易與其它平面器件集成的缺點制約了其進一步發(fā)展與應用;另一方面,對于微帶線、帶狀線和共面波導（CPW）等平面?zhèn)鬏斁�構(gòu)成的濾波器,雖有著小尺寸、低成本與便于集成等特點,但是其在高頻時出現(xiàn)的高損耗、低Q值與高噪聲干擾等成為亟待解決的問題。為了解決以上問題,本文基于廣義切比雪夫耦合矩陣與電磁耦合理論,提出了新型的小型化高帶外抑制超寬帶（UWB）濾波器設(shè)計方法。首先,利用基片集成波導（SIW）結(jié)構(gòu)緊湊、低損耗、高選擇性和便于與平面結(jié)構(gòu)集成的特點,實現(xiàn)了濾波器超寬帶特性;然后,利用電磁分路耦合（SEMC）拓撲結(jié)構(gòu),在帶... 

【文章來源】：江南大學江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

傳統(tǒng)DGS結(jié)構(gòu)電場分布圖

(a) (b)圖 3-4 濾波器電磁場分布圖(a) 電磁分布圖；(b) 磁場分布圖如圖 3-4(a)所示，濾波器的電場主要集中在中間金屬板附近，而磁場主要集中在螺旋形 DGS 結(jié)構(gòu)附近，如圖 3-4(b)所示。由此可知，濾波器電耦合強度的大小主要受中間金屬板的影響，而磁耦合強度的大小主要受螺旋形 DGS 結(jié)構(gòu)的影響。通過合理設(shè)計中間金屬板與螺旋形 DGS 結(jié)構(gòu)的參數(shù)，可以實現(xiàn)兩個傳輸零點頻率的獨立調(diào)節(jié)。3.1.2 周期性 DGS 結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷地結(jié)構(gòu)可以改變傳輸線的分布電感和分布電容，具有慢波特性與帶阻特性，而且便于設(shè)計在平面電路中，因此被廣泛應用于平面結(jié)構(gòu)濾波器的設(shè)計中。利用其帶阻特性，一般將 DGS 結(jié)構(gòu)與其它電路結(jié)構(gòu)進行綜合設(shè)計，在濾波電路中作為額外的負載而引入額外的傳輸零點。傳統(tǒng)的 DGS 結(jié)構(gòu)一般在濾波器的接地面上刻蝕周期或非周期性的啞鈴狀等柵格結(jié)構(gòu)，在濾波器的高頻處實現(xiàn)較寬的阻帶。圖 3-5 所示為兩個相鄰的傳統(tǒng) DGS 結(jié)構(gòu)的示

濾波器實物圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種5G通信用LTCC低通濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 黃昆,王雄師,黃明富,葉文生,沓世我.  電子元器件與信息技術(shù). 2018(08)



本文編號：3249710