基于可重構(gòu)耦合矩陣的射頻可調(diào)濾波器的研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2022-04-23 20:27
濾波器是無線通信系統(tǒng)中必不可少的無源器件,隨著未來可重構(gòu)無線通信系統(tǒng)的提出,可調(diào)濾波器及其小型化的研究引起了越來越多的關(guān)注。但是,目前對(duì)可調(diào)濾波器的研究還僅限于濾波器設(shè)計(jì)層面,缺乏理論指導(dǎo),極大地限制了可調(diào)濾波器的進(jìn)一步發(fā)展。本文基于傳統(tǒng)固定式濾波器的綜合方法,提出了一種新型的可重構(gòu)耦合矩陣。并通過對(duì)低通原型的電路網(wǎng)絡(luò)研究,綜合設(shè)計(jì)出基于巴特沃斯低通原型和切比雪夫低通原型的可重構(gòu)耦合矩陣。該耦合矩陣含有帶寬變量元素,適用于任意階數(shù)的可調(diào)帶通濾波器設(shè)計(jì)。在可重構(gòu)耦合矩陣的基礎(chǔ)上,研究了可重構(gòu)耦合系數(shù)與可調(diào)元器件之間的映射關(guān)系,通過找到中間變量關(guān)系,將含有變量元素的耦合矩陣與實(shí)際可以物理實(shí)現(xiàn)的變?nèi)荻䴓O管相聯(lián)系,從而實(shí)現(xiàn)了可調(diào)濾波器的設(shè)計(jì)。為了獲得更緊湊的結(jié)構(gòu),本文研究了目前諧振腔小型化的方法,利用復(fù)合左右手傳輸線(CRLH TL)和四分之一;刹▽(dǎo)(QMSIW)諧振腔,提出了一款小型化諧振腔結(jié)構(gòu)(CRLH-QMSIW)。并設(shè)計(jì)了一款二階緊湊型高帶外抑制的帶通濾波器,該濾波器在帶外具有三個(gè)傳輸零點(diǎn)的良好特性的前提下,還具有較小的體積及良好的通帶性能;谏鲜鎏岢龅目芍貥(gòu)耦合矩陣?yán)碚摷靶?..
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 射頻可調(diào)濾波器國內(nèi)外研究歷史及現(xiàn)狀
1.2.1 射頻可調(diào)濾波器的調(diào)諧形式
1.2.2 射頻可調(diào)濾波器的諧振腔形式
1.3 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第2章 可重構(gòu)耦合矩陣的研究及實(shí)現(xiàn)
2.1 濾波器的綜合理論
2.1.1 濾波器的基本類型和原型函數(shù)
2.1.2 電路網(wǎng)絡(luò)綜合方法
2.2 N階可重構(gòu)耦合矩陣綜合
2.2.1 可重構(gòu)耦合矩陣綜合
2.2.2 可重構(gòu)耦合矩陣綜合舉例及MATLAB實(shí)現(xiàn)
2.3 耦合矩陣元素與調(diào)諧元件的映射
2.3.1 主耦合系數(shù)提取
2.3.2 主耦合系數(shù)與調(diào)諧元件的映射
2.3.3 輸入/輸出外部品質(zhì)因素Q_e的提取
2.3.4 輸入/輸出耦合系數(shù)與調(diào)諧元件的映射
2.4 本章小結(jié)
第3章 SIW諧振腔小型化技術(shù)研究
3.1 SIW諧振腔結(jié)構(gòu)
3.2 目前SIW諧振腔小型化技術(shù)
3.2.1 HMSIW,QMSIW,EMSIW諧振腔
3.2.2 CSRR(SICSRR)-SIW諧振腔
3.2.3 SW-SIW諧振腔
3.3 CRLH-QMSIW小型化諧振腔設(shè)計(jì)
3.4 二階緊湊型高帶外抑制帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于切比雪夫低通原型的可調(diào)濾波器實(shí)現(xiàn)
4.1 基于二階切比雪夫低通原型的可重構(gòu)耦合矩陣綜合
4.2 頻率可調(diào)諧振腔設(shè)計(jì)
4.3 諧振腔之間的可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
4.4 輸入/輸出可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
4.5 二階可調(diào)帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.6 本章小結(jié)
第5章 基于巴特沃斯低通原型的可調(diào)濾波器實(shí)現(xiàn)
5.1 基于四階巴特沃斯低通原型的可重構(gòu)耦合矩陣綜合
5.2 頻率可調(diào)諧振腔設(shè)計(jì)
5.3 諧振腔之間的可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
5.4 輸入/輸出可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
5.5 四階可調(diào)帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中心頻率和3dB帶寬可重構(gòu)的SIW濾波器設(shè)計(jì)[J]. 陳麟云,游彬,魯詩詩. 杭州電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
本文編號(hào):3647924
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究工作的背景與意義
1.2 射頻可調(diào)濾波器國內(nèi)外研究歷史及現(xiàn)狀
1.2.1 射頻可調(diào)濾波器的調(diào)諧形式
1.2.2 射頻可調(diào)濾波器的諧振腔形式
1.3 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第2章 可重構(gòu)耦合矩陣的研究及實(shí)現(xiàn)
2.1 濾波器的綜合理論
2.1.1 濾波器的基本類型和原型函數(shù)
2.1.2 電路網(wǎng)絡(luò)綜合方法
2.2 N階可重構(gòu)耦合矩陣綜合
2.2.1 可重構(gòu)耦合矩陣綜合
2.2.2 可重構(gòu)耦合矩陣綜合舉例及MATLAB實(shí)現(xiàn)
2.3 耦合矩陣元素與調(diào)諧元件的映射
2.3.1 主耦合系數(shù)提取
2.3.2 主耦合系數(shù)與調(diào)諧元件的映射
2.3.3 輸入/輸出外部品質(zhì)因素Q_e的提取
2.3.4 輸入/輸出耦合系數(shù)與調(diào)諧元件的映射
2.4 本章小結(jié)
第3章 SIW諧振腔小型化技術(shù)研究
3.1 SIW諧振腔結(jié)構(gòu)
3.2 目前SIW諧振腔小型化技術(shù)
3.2.1 HMSIW,QMSIW,EMSIW諧振腔
3.2.2 CSRR(SICSRR)-SIW諧振腔
3.2.3 SW-SIW諧振腔
3.3 CRLH-QMSIW小型化諧振腔設(shè)計(jì)
3.4 二階緊湊型高帶外抑制帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
3.5 本章小結(jié)
第4章 基于切比雪夫低通原型的可調(diào)濾波器實(shí)現(xiàn)
4.1 基于二階切比雪夫低通原型的可重構(gòu)耦合矩陣綜合
4.2 頻率可調(diào)諧振腔設(shè)計(jì)
4.3 諧振腔之間的可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
4.4 輸入/輸出可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
4.5 二階可調(diào)帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
4.6 本章小結(jié)
第5章 基于巴特沃斯低通原型的可調(diào)濾波器實(shí)現(xiàn)
5.1 基于四階巴特沃斯低通原型的可重構(gòu)耦合矩陣綜合
5.2 頻率可調(diào)諧振腔設(shè)計(jì)
5.3 諧振腔之間的可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
5.4 輸入/輸出可調(diào)耦合設(shè)計(jì)
5.5 四階可調(diào)帶通濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中心頻率和3dB帶寬可重構(gòu)的SIW濾波器設(shè)計(jì)[J]. 陳麟云,游彬,魯詩詩. 杭州電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
本文編號(hào):3647924
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