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《电子科技大学》 2012年
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多层小型化滤波器的设计与实现

刘明强  
【摘要】:滤波器作为微波/射频电路与系统中的一个关键部件,具有频率选择传输的特性。同时无线通信应用迅速发展对滤波器提出“高性能、小型化、低成本、轻量化、高可靠”等发展要求,这成为目前微波滤波器的研究热点。 本论文基于LTCC多层技术,对高性能小型化微波滤波器相关理论、结构进行了研究。本论文的主要工作如下: 首先,针对滤波器高带外抑制的要求,在滤波器设计中采用交叉耦合结构,相对传统结构滤波器,可以用较少的阶数实现高选择性的传输响应。详细分析了交叉耦合滤波器模型和三种耦合结构,并阐述了两个设计参数:耦合系数和外部品质因数的提取流程。另外,交叉耦合滤波器可根据指标需要的不同实现对称或非对称的抑制,更加凸显了其高选择性的优势和设计的灵活性。 其次,着重分析了滤波器小型化设计技术,主要针对LTCC多层技术、阶梯阻抗结构(SIR)及电容加载技术进行了系统研究。在第三章滤波器的实现中,为实现谐振器小型化,采用垂直交叉电容形式,在有限的面积内得到了较大的加载电容,进而设计了中心频率均为1.2GHz的交叉耦合滤波器A和B,其带宽分别为60MHz和200MHz,传输零点出现在高端的1.59GHz和1.73GHz。进一步设计了应用电容加载和SIR技术的LTCC交叉耦合滤波器C和D,分别应用于WLAN和WiMax频段。结合LTCC工艺,对LTCC介质介电常数和带状线线宽各自可能的变化进行了容差分析。应用仿真软件HFSS仿真和分析了滤波器的PCB测试基板对其传输性能的影响。 最后,通过四川省高密度集成工程中心LTCC工艺线,完成了滤波器的制作和测试。其中采用SIR结构滤波器C的尺寸为2.37mm×5.68mm×1.23mm,验证了采用交叉耦合LTCC多层结构实现滤波器小型化的可行性。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TN713

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【参考文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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【共引文献】
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【二级参考文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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