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《西安电子科技大学》 2008年
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无线通信中微波滤波器的比较设计法与应用研究

吴边  
【摘要】: 随着信息产业的飞速发展,无线通信已经成为21世纪最为热门的技术之一。而各种新型无线通信系统的不断涌现,例如GPS、3G、WLAN、UWB等,极大地刺激了微波有源和无源器件尤其是滤波器技术的快速发展,也对滤波器的性能提出了更高的要求。本文的内容主要围绕无线通信中微波滤波器的若干新结构及其比较设计的方法展开。针对同轴管状慢波结构、基片集成波导结构和缺陷开口谐振环结构等新型微波结构,在比较设计思想方面提炼出四种主要的研究方法,分别是曲线拟合比较法、结构映射比较法、互补单元比较法和电路映射比较法,并分别运用到相关结构的滤波器设计中。本文工作的主要贡献体现在: (1)提出并详细推导了端接电感、端接电容和带传输零点等三种形式管状滤波器的综合理论,采用电路与结构的曲线拟合比较法得到管状滤波器单元结构与目标电路之间的映射关系,提出了节电路思想进一步简化同轴管状滤波器的设计流程,采用特定长度同轴传输线的阻抗匹配作用解决了非邻频宽带管状滤波器的双工器设计问题; (2)运用结构映射比较法建立了矩形金属波导滤波器与基片集成波导滤波器之间的单元尺寸映射关系;提出一种基于已有金属波导滤波器尺寸,直接采用结构映射和目标逼近得到相应的基片集成波导滤波器尺寸的设计方法;运用该方法设计C波段感性窗口、K波段感性金属化通孔和X波段E面金属带等三种典型的基片集成波导滤波器,效果显著; (3)通过比较微带开口环与缺陷开口环两种互补单元的带隙特性,发现后者具有平坦的低通带和陡峭的带隙特性。采用曲线拟合法进行参数提取,分析了缺陷开口环结构尺寸与等效电路值之间的变化关系,利用容性枝节加载和单元级联等方法设计了高带外抑制度的缺陷开口环低通滤波器,并成功构造出两种带有限传输零点的缺陷开口环带通滤波器; (4)对比研究了微带开口环与缺陷开口环的谐振特性和耦合特性,发现后者不仅具有类似的谐振规律,而且具有相对较高的腔间耦合系数;采用公共的馈线结构设计了并联式和嵌套式两种新颖的阶梯阻抗缺陷开口环双通带滤波器;混合使用缺陷阶梯阻抗开口环和微带阶梯阻抗开口环,设计出多种结构紧凑、性能优越的平面多通带滤波器; (5)利用缺陷开口环的等效电路与传统复合左右手传输线等效电路的相似性,通过电路拓展分析,详细推导出缺陷开口环单元的传输特性、色散特性、折射率和阻抗特性,从理论和实验两方面证实了其带传输零点的复合左右手传输特性。研究了单元数目对其级联周期结构传输特性的影响,并初步提出了基于这种新型复合左右手传输线的超宽带和双通带滤波器设计思路。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN713

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 侯建强;小型天线与金属腔体及人体头颅的耦合谐振分析及应用研究[D];西安电子科技大学;2010年
2 周金柱;电子装备结构因素对电性能影响的支持向量建模与补偿[D];西安电子科技大学;2011年
3 王惠生;非对称半波耦合滤波器的理论研究与优化设计[D];北京邮电大学;2012年
4 陈丽娜;基片集成波导在几种微波无源器件及天线中的应用研究[D];西安电子科技大学;2012年
5 李娜;表面粗糙度对高精度微波电子装备电性能影响的研究[D];西安电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴国春;微带开口环电调滤波器设计[D];西安电子科技大学;2010年
2 徐迎虎;基于空间映射法的滤波器设计[D];杭州电子科技大学;2011年
3 罗旭荣;WCDMA系统中的无源组件的研制[D];电子科技大学;2011年
4 毕竞;基于基片集成波导双模滤波器级联技术研究[D];南京邮电大学;2011年
5 郑泽国;800MHz同轴腔体双工器的研制[D];西安科技大学;2011年
6 张瑞;小型化微带多频带通滤波器的设计[D];上海交通大学;2011年
7 何波;基片集成波导双模滤波器层叠级联技术研究[D];南京邮电大学;2012年
8 段晓燕;无线线通信中的微带双频滤波器的研究[D];大连海事大学;2010年
9 宋秋雨;SIW带通滤波器研究与设计[D];西安电子科技大学;2010年
10 姜立伟;基片集成波导技术的研究及其在双通带领域的应用[D];西安电子科技大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李彦霏,李增瑞;梳状线带通滤波器的设计与仿真[J];北京广播学院学报(自然科学版);2004年04期
2 钱云福;特高频通信设备中带通滤波器──螺旋谐振腔滤波器的设计与制作[J];常州技术师范学院学报;1995年01期
3 王传声;叶天培;王正义;;LTCC技术在移动通信领域的应用[J];电子与封装;2002年03期
4 李皓,华光,陈继新,洪伟,崔铁军,吴柯;基片集成波导和微带转换器的理论与实验研究[J];电子学报;2003年S1期
5 唐建群,刘启华;电磁学与电信技术发展简述[J];南京工业大学学报(社会科学版);2004年02期
6 颜永庆;移动通信发展的回顾及展望[J];江苏通信技术;2005年04期
7 徐鸿飞,朱成钰,刘坚,孙忠良;同轴腔带通滤波器的一种设计方法[J];微波学报;2004年02期
8 李皓,陈安定,洪伟,吴柯,崔铁军,陈继新;基片集成波导定向耦合器的仿真与实验研究[J];微波学报;2004年04期
9 喻梦霞;徐军;陈建新;;新型毫米波微带带通滤波器[J];微波学报;2006年03期
10 李胜先;傅君眉;吴须大;;星载高功率微波波导低通滤波器的精确设计[J];西安交通大学学报;2006年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 时晶晶;;利用HFSS分析Ka波段慢波微带带通滤波器[J];合肥师范学院学报;2010年06期
2 吴思汉;吴国安;徐勤芬;;具有传输零点的片式LTCC滤波器的设计与实现[J];半导体技术;2009年01期
3 李丽;李明武;;一种大功率介质双工器的研制[J];半导体技术;2009年06期
4 南敬昌;梁立明;刘影;;读卡器末级功率放大器的设计与实现[J];半导体技术;2010年01期
5 李明武;李丽;杨亮;刘超;;吸收型准高斯带通滤波器的研制[J];半导体技术;2011年03期
6 赵明菊;高永安;;VHF频段通信系统中功率放大器的设计[J];半导体技术;2011年08期
7 黄小晖;吴国安;;多传输零点LTCC带通滤波器的设计与实现[J];半导体技术;2011年12期
8 王振兴;武占成;张希军;刘进;;典型ESD防护器件失效机理研究[J];半导体技术;2011年12期
9 邓攀;唐宗熙;张彪;吴韵秋;赵世巍;;双频带介质集成波导滤波器的设计[J];半导体技术;2012年01期
10 刘海文;郑伟;;LTCC无源滤波器的研究现状及进展[J];微纳电子技术;2009年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾奇远;范海涛;徐自强;;Ka波段LTCC基片集成波导带通滤波器的设计[A];2010中国电子制造技术论坛论文集[C];2010年
2 赵小翔;;电压调谐LC带通滤波器的设计[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
3 季皓;;毫米波E面带通滤波器的设计与实验研究[A];1995年全国微波会议论文集(下册)[C];1995年
4 杨飞;贾宝富;;交叉耦合的同轴谐振腔滤波器的实现[A];“第十四届全国微波能应用学术会议”暨“2009年微波创造美的生活高峰论坛”论文集[C];2009年
5 杨实;孟志鹏;钟辉煌;杨汉武;钱宝良;;超低阻抗、全固态化卷绕型带状脉冲形成线[A];中国核科学技术进展报告——中国核学会2009年学术年会论文集(第一卷·第7册)[C];2009年
6 张跃辉;;X波段上变频器设计研究[A];2009安捷伦科技节论文集[C];2009年
7 任利霞;唐璞;;HMSIW定向耦合器的仿真设计[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集(上)[C];2008年
8 陈浩;窦建华;;基于四电抗匹配的辅助功率放大器设计[A];2011年全国通信安全学术会议论文集[C];2011年
9 徐小平;;梳状线带通滤波器的仿真设计与实现[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
10 毛黎明;;一种宽阻带的宽带带通滤波器设计[A];2010中国仪器仪表学术、产业大会(论文集2)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 范木杰;时域多分辨分析在非对称共面波导研究中的应用[D];大连海事大学;2010年
2 王志刚;微波毫米波前端中的LTCC技术研究[D];电子科技大学;2010年
3 杨实;基于磁开关和带状线的长脉冲、超低阻抗脉冲发生器及其相关技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
4 向道朴;微多普勒回波模拟与微动特征提取技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 喇东升;无线通信设备中微带滤波器的结构和性能研究[D];北京邮电大学;2011年
6 凌味未;低温共烧(LTCC)铁电/铁磁复合材料与器件研究[D];电子科技大学;2011年
7 李荣强;基于基片集成波导的微波无源电路研究[D];电子科技大学;2011年
8 侯建强;小型天线与金属腔体及人体头颅的耦合谐振分析及应用研究[D];西安电子科技大学;2010年
9 李奇;无线通信中微带滤波器的研究与设计[D];西安电子科技大学;2011年
10 周金柱;电子装备结构因素对电性能影响的支持向量建模与补偿[D];西安电子科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯志伟;基于负阻抗变换有源接收天线的稳定性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 刘文飞;改进的高频RFID识读器设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 梁立明;RFID系统功率放大器的设计与实现[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 赵景梅;射频功放行为模型及电路仿真技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 赵起超;基于RFID的预付费电能表的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
6 杨玲玲;高性能中功率跳频滤波器的研究[D];电子科技大学;2010年
7 晏志祥;W波段高效倍频技术研究[D];电子科技大学;2011年
8 王美兰;LTCC集总参数滤波器的设计与关键工艺分析[D];电子科技大学;2011年
9 王磊;小型化超宽带滤波器及双模滤波器的研究与设计[D];电子科技大学;2011年
10 周栋梁;智能宽带功率放大器的研究[D];电子科技大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李彦霏,李增瑞;梳状线带通滤波器的设计与仿真[J];北京广播学院学报(自然科学版);2004年04期
2 宋立伟;段宝岩;郑飞;;变形反射面天线馈源最佳相位中心的研究[J];北京理工大学学报;2009年10期
3 赵永峰,何方白;GSM双频手机MMI的软件开发和硬件设计[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2001年02期
4 钱云福;特高频通信设备中带通滤波器──螺旋谐振腔滤波器的设计与制作[J];常州技术师范学院学报;1995年01期
5 熊长武;;机械结构因素对谐振腔无载Q值的影响分析[J];电讯技术;2011年06期
6 延晓荣,金元松,罗翠梅;阻容加载偶极天线的宽带性能及效率分析[J];电波科学学报;2000年02期
7 白同云,吴畏,陈志雨;天线系数的校准和使用[J];电波科学学报;2000年04期
8 袁军;邱扬;刘其中;田锦;谢拥军;;基于空间映射及遗传算法的车载天线优化配置[J];电波科学学报;2006年01期
9 王从思;段宝岩;仇原鹰;;天线表面误差的精确计算方法及电性能分析[J];电波科学学报;2006年03期
10 张起生;王晓春;谢鸣;;符合Gauss分布规律的随机粗糙表面数值模拟[J];燕山大学学报;2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 邓磊;唐高弟;;基片集成波导传输特性分析与应用仿真[A];第二届全国信息与电子工程学术交流会暨第十三届四川省电子学会曙光分会学术年会论文集[C];2006年
2 吴边;苏涛;杨波;梁昌洪;;曲线拟合法在管状滤波器设计中的应用[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第二册)[C];2006年
3 秦伟;洪伟;汤红军;陈继新;;具有陷波特性的HMSIW超宽带滤波器的设计与实现[A];2009年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李荣强;基于基片集成波导的微波无源电路研究[D];电子科技大学;2011年
2 李奇;无线通信中微带滤波器的研究与设计[D];西安电子科技大学;2011年
3 周金柱;电子装备结构因素对电性能影响的支持向量建模与补偿[D];西安电子科技大学;2011年
4 宋立伟;天线结构位移场与电磁场耦合建模及分析研究[D];西安电子科技大学;2011年
5 郑家骏;可调滤波器研究[D];西安电子科技大学;1998年
6 金谋平;多导体散射中的广义谐振研究[D];西安电子科技大学;2000年
7 徐诚;电磁波基本方程组及其应用[D];中国科学院研究生院(电子学研究所);2002年
8 张本全;微波无源器件设计中的模式匹配法研究[D];电子科技大学;2004年
9 苏涛;多路耦合器及其相关理论和技术研究[D];西安电子科技大学;2004年
10 李龙;广义电磁谐振与EBG电磁局域谐振研究及应用[D];西安电子科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐东;给定幅值及相位误差的复系数FIR滤波器设计[D];杭州电子科技大学;2011年
2 毕竞;基于基片集成波导双模滤波器级联技术研究[D];南京邮电大学;2011年
3 李睿;移动通信微波集成双工器的分析设计[D];南京理工大学;2004年
4 冯一雷;航空发动机轴间密封用C/C复合材料的滑动磨擦磨损特性研究[D];中南大学;2003年
5 郑光明;同轴腔对称广义切比雪夫滤波器研究[D];电子科技大学;2005年
6 马玲芳;声光可调谐滤波器的耦合理论及其设计[D];浙江工业大学;2006年
7 郑永帅;应用于无线局域网的双频微带天线的分析与设计[D];大连海事大学;2006年
8 牛吉韬;微带SIR滤波器研究[D];电子科技大学;2006年
9 王一凡;广义切比雪夫滤波器设计[D];电子科技大学;2007年
10 刘子昂;同轴腔非对称广义切比雪夫滤波器的分析与设计[D];电子科技大学;2007年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 柏艳英;方向图可重构天线单元及其在阵列中的应用研究[D];电子科技大学;2012年
2 李娜;表面粗糙度对高精度微波电子装备电性能影响的研究[D];西安电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 裴慧;具有缺陷地结构的非对称共面波导滤波器研究[D];大连海事大学;2011年
2 何波;基片集成波导双模滤波器层叠级联技术研究[D];南京邮电大学;2012年
3 邓绍刚;基片集成波导双模滤波器级联技术研究[D];南京邮电大学;2012年
4 龚文斌;VHF频段双工器和多工器的研究[D];电子科技大学;2012年
5 付玮;新型平面双模及多模带通滤波器的研究[D];华东交通大学;2012年
6 刘贝;微带电调可重构滤波器的研究与设计[D];西安电子科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宗新华;全球通GSM数字移动通信网容量增加解决方案[J];北京电信科技;2000年01期
2 范云军;GSM900/1800双频网的规划研究[J];北京电信科技;1999年01期
3 杨路;扩频技术在CDMA中的应用[J];重庆工学院学报;2002年05期
4 万国光;中国移动通信网向第三代过渡的探讨[J];电信快报;2000年02期
5 尤肖虎,曹淑敏,李建东;第三代移动通信系统发展现状与展望[J];电子学报;1999年S1期
6 李胜先,吴须大;Bessel函数与三角函数之积的级数展开及在微波滤波器中的应用[J];电子学报;2000年09期
7 许志勋;螺旋振子谐振腔滤波器的设计与应用[J];石家庄经济学院学报;2001年04期
8 罗伟其,刘永清,徐宝民;IP电话的原理、技术、发展[J];计算机工程与应用;2000年02期
9 殷新社;一种新型螺旋滤波器[J];空间电子技术;1995年01期
10 李胜先,吴须大,傅君眉;一种微波滤波器机辅调试的新方法[J];空间电子技术;2004年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨凤;李强;朱灵波;;一种无线传感器网络跨层能量模型及能耗计算[J];计算机工程与应用;2008年02期
2 ;用LTCC技术设计和制造微波滤波器[J];安全与电磁兼容;2008年05期
3 陈忠嘉;微波滤波器的优化设计[J];南京理工大学学报(自然科学版);1986年01期
4 王履芳;秦廷楷;;微波介质带通滤波器的设计方法[J];南京邮电大学学报(自然科学版);1988年04期
5 ;美国便携式计算和无线通信市场前景远大[J];电子产品世界;1994年02期
6 赵晓红,张玉田,钱平凯,金博;高温超导微波带通滤波器的研制[J];北京邮电大学学报;1996年04期
7 王小林;微波滤波技术在通信系统中的应用[J];空间电子技术;2001年04期
8 浦通;;一种新颖的无线通信测试仪器——矢量信号分析仪[J];电子测试;2002年03期
9 李小进,石艳玲,赖宗声,朱自强;硅衬底上射频无源低通滤波器的设计及版图实现[J];微电子学;2003年06期
10 邓哲;吕文俊;程崇虎;朱洪波;;双模微带三角形贴片滤波器的改进设计[J];微波学报;2006年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 翁永刚;;改进的FCG软件试验数据处理方法[A];第七届全国MTS材料试验学术会议论文集(一)[C];2007年
2 井大海;甄少华;;基于MATLAB在液压马达CAT中的应用曲线拟合技术[A];第一届全国流体动力及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2000年
3 张国栋;陈锦昌;;应用Auto CAD实现数控加工曲线拟合的研究[A];全国第十四届计算机科学及其在仪器仪表中的应用学术交流会论文集[C];2001年
4 成钢;葛敦世;;柔性泡沫橡塑绝热板材导热系数的测定与分析[A];2006年绝热隔音材料轻质建筑板材新技术新产品论文集[C];2006年
5 陈川;焦永昌;张立;张卫兵;弓金刚;;一种具有陷波特性的超宽带天线[A];2009年全国天线年会论文集(上)[C];2009年
6 崔厚梅;郭西进;刘淼;;RBF神经网络在称重传感器非线性补偿中的应用[A];2009全国虚拟仪器大会论文集(二)[C];2009年
7 周雷;韩兵;冯晓君;;nRF2401在天车出铝作业无线操控中的应用研究[A];全国冶金自动化信息网2010年年会论文集[C];2010年
8 刘任平;孙增圻;杨涛;;足球机器人设计与实现[A];2001年中国智能自动化会议论文集(上册)[C];2001年
9 贺文华;楚岩;张金卫;祁娜;;曲线拟合在放射免疫分析(RIA)应用中的研究[A];全国第五届核仪器及其应用学术会议论文集[C];2005年
10 牛祎洁;那焱青;刘相波;韩寿松;;关于叶片泵定子过渡曲线辨识问题研究[A];第四届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 北京信威通信技术股份有限公司;民族的科技 自主的产业[N];通信产业报;2005年
2 王黎明 苏辉 汪曼莉;我省全面检查无线通信行业环保工作[N];陕西日报;2006年
3 汤凡;三星无线通信移动设备成为奥运指定产品[N];中国质量报;2008年
4 信息产业部电信研究院 左奇伟;MIMO引领无线通信新时代[N];通信产业报;2005年
5 木刃;超宽频技术:无线通信的另一种未来[N];中国高新技术产业导报;2002年
6 周建军;“蓝牙”——无线通信新贵[N];人民政协报;2000年
7 易凡 刘瑶;突破无线通信屏蔽瓶颈[N];人民公安报·消防周刊;2011年
8 萧齐;无线通信能否上演黑客帝国[N];人民邮电;2003年
9 孙琎;人人拥有手机的光荣与梦想[N];第一财经日报;2007年
10 ;2004年度无线通信产品编辑推荐[N];通信产业报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴边;无线通信中微波滤波器的比较设计法与应用研究[D];西安电子科技大学;2008年
2 杨晓东;身体域无线通信表征精度提升技术[D];西安电子科技大学;2012年
3 张玉林;基片集成波导传播特性及滤波器的理论与实验研究[D];东南大学;2005年
4 李刚;微波滤波器的综合、仿真和计算机辅助调试研究[D];西安电子科技大学;2009年
5 郝张成;基片集成波导技术的研究[D];东南大学;2006年
6 盖伊;多天线无线通信中的宽带多频段天线研究[D];华中科技大学;2011年
7 薛林;无线通信中的定位技术及其在AD HOC路由策略中的应用[D];山东师范大学;2010年
8 沈洁;无线通信的智能信号处理及信道编码理论研究[D];北京邮电大学;2010年
9 李钊;MIMO无线通信自适应技术研究[D];西安电子科技大学;2009年
10 张立军;无线通信中的多进制混合ARQ[D];清华大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邢连发;参数选择隐式空间映射算法设计微波滤波器[D];西安电子科技大学;2011年
2 彭杰;微波滤波器机辅设计与调试技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
3 孙芳方;车辆空调在线检测系统研究[D];吉林大学;2004年
4 程颖;无线通信远程监护系统研究[D];中南大学;2003年
5 何静;基于μC/OS-Ⅱ的无线测控系统研究[D];河北工业大学;2005年
6 夏毓荣;基于无线通信的远程家庭医疗服务系统设计[D];暨南大学;2005年
7 卿树友;小型多功能数据采集器研究[D];重庆大学;2005年
8 於雷;智能家居可移动监控系统的设计及开发[D];中国海洋大学;2005年
9 刘道寿;工程机械安全智能监测系统的研究[D];中南林学院;2005年
10 侯海周;微型无人机图像处理与传输系统设计[D];南京理工大学;2007年
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