本文關(guān)鍵詞：多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)橢圓函數(shù)型帶通濾波器設(shè)計技術(shù)研究

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【摘要】：小型化和高性能一直是微波濾波器設(shè)計追求的目標(biāo),在濾波器的實現(xiàn)方式上通常有分布參數(shù)和集總參數(shù)兩種選擇,采用分布參數(shù)設(shè)計的濾波器往往尺寸比較大但是性能比較好,采用集總參數(shù)設(shè)計的濾波器尺寸可以很小但是性能會差一些。采用多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計的集總參數(shù)濾波器尺寸可以做得更小,但是在多層電路設(shè)計中,電容和電感的寄生效應(yīng)一直是一個難題。橢圓函數(shù)型濾波器性能優(yōu)越是公認(rèn)的,同時橢圓函數(shù)濾波器電路模型還有一個優(yōu)點,其電容和電感是成對出現(xiàn)的,這使其寄生電容和寄生電感的影響有可能通過電路設(shè)計進(jìn)行化解。因此,本文從多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)橢圓函數(shù)型集總參數(shù)濾波器出發(fā),對濾波器電路和結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了深入研究。論文主要研究工作與創(chuàng)新點如下:(1)從傳統(tǒng)三階橢圓函數(shù)帶通濾波器出發(fā),通過諾頓等效變換推導(dǎo)出一種新型三階帶通濾波器電路模型。該電路彌補(bǔ)了三階等效分支路橢圓函數(shù)濾波器電路在設(shè)計高阻帶抑制指標(biāo)濾波器時電感數(shù)值過大不利于物理實現(xiàn)的缺陷。并且利用ADS仿真軟件對電路模型中的各元件參數(shù)進(jìn)行分析,充分研究了其數(shù)值的變化對于濾波器整體性能的影響。(2)深入分析了多層電路中電容和電感物理結(jié)構(gòu)的變化對濾波器性能的影響,提出了從電容元件出發(fā)進(jìn)行整體布局的結(jié)構(gòu)設(shè)計思路,并提出了一種新型電容耦合結(jié)構(gòu),采用該設(shè)計思路和電容耦合結(jié)構(gòu)能夠有效降低設(shè)計過程中調(diào)試環(huán)節(jié)的復(fù)雜度。論文提供了基于以上創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)設(shè)計的濾波器實例,以及樣品的測量數(shù)據(jù),驗證了所提設(shè)計技術(shù)的正確性。
【關(guān)鍵詞】：帶通濾波器 橢圓函數(shù) 多層介質(zhì)結(jié)構(gòu) 集總參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN713.5
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 簡介8-9
• 1.2 濾波器技術(shù)的發(fā)展9-10
• 1.3 多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)帶通濾波器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 橢圓函數(shù)濾波器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11
• 1.5 本文主要研究工作及章節(jié)安排11-14
• 1.5.1 論文的主要工作11-12
• 1.5.2 論文的章節(jié)安排12-14
• 第二章 濾波器基本原理和電路變換技術(shù)14-35
• 2.1 濾波器的基本原理14-18
• 2.1.1 濾波器的應(yīng)用14
• 2.1.2 濾波器的分類14-16
• 2.1.3 濾波器的性能指標(biāo)16-18
• 2.2 濾波器設(shè)計的相關(guān)理論18-25
• 2.2.1 濾波器設(shè)計原理簡述18
• 2.2.2 插入損耗法設(shè)計原理詳述18-24
• 2.2.3 濾波器傳輸零點設(shè)計理論24-25
• 2.3 變壓器變換25-28
• 2.3.1 變壓器在濾波器網(wǎng)絡(luò)變換中的作用25-26
• 2.3.2 變壓器的連接方式26
• 2.3.3 變壓器的阻抗變換作用26-27
• 2.3.4 變壓器的等效電路27-28
• 2.4 二端口網(wǎng)絡(luò)的等效變換28-33
• 2.4.1 二元件二端口網(wǎng)絡(luò)變換28-29
• 2.4.2 三元件二端口網(wǎng)絡(luò)變換29-32
• 2.4.3 四元件二端口網(wǎng)絡(luò)變換32-33
• 2.5 諾頓變換33-34
• 2.6 本章小結(jié)34-35
• 第三章 濾波器電路設(shè)計35-49
• 3.1 橢圓函數(shù)濾波器及其等效分支路變換35-42
• 3.1.1 三階橢圓函數(shù)濾波器及其等效分支路變換35-37
• 3.1.2 基于橢圓函數(shù)的三支節(jié)帶通濾波器電路模型設(shè)計與仿真37-42
• 3.2 電路模型中的元件數(shù)值對于濾波器性能的影響42-48
• 3.2.1 串聯(lián)臂諧振器2和 4 元件數(shù)值的變化對濾波器性能的影響43-46
• 3.2.2 并聯(lián)臂諧振器 1、3 和5元件數(shù)值的變化對濾波器性能的影響46-48
• 3.2.3 所有元件數(shù)值呈現(xiàn)等比例變化對濾波器性能的影響48
• 3.3 本章小結(jié)48-49
• 第四章 濾波器多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)設(shè)計49-67
• 4.1 基于多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本元件設(shè)計49-55
• 4.1.1 基于多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)的電感設(shè)計49-52
• 4.1.2 基于多層介質(zhì)結(jié)構(gòu)的電容設(shè)計52-55
• 4.2 三支節(jié)帶通濾波器多層結(jié)構(gòu)設(shè)計55-63
• 4.3 物理模型中耦合元件尺寸對于濾波器性能的影響63-64
• 4.4 實物加工與數(shù)據(jù)測量64-66
• 4.5 本章小結(jié)66-67
• 第五章 總結(jié)與展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文71-72
• 致謝72

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：876874