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微波带通滤波器的研究

赵娜  
【摘要】: 随着通信技术的发展,频率资源日益紧张,分配到各类通信频段的信道间隔越来越密,造成系统间的信号干扰越来越多。为了降低系统对信号的衰减,抑制各种干扰信号,研制带窄、体积小、带外抑制度高的滤波器等高性能无源器件成为国内外研究的热点。 本文根据移动通信对滤波器的要求,研究了广义切比雪夫综合方法,设计出了应用于WCDMA移动通信频段的腔体带通滤波器。广义切比雪夫函数滤波器可以在带外实现有限个传输零点,通过在阻带任意位置处增加传输零点来提高带外的抑制性能而实现与椭圆函数滤波器相似的功能。本文的主要工作有: 阐述了广义切比雪夫滤波器综合理论:对于给定的传输零点,采用循环递归技术来构成传输和反射函数多项式,并利用传输和反射多项式综合出耦合矩阵。文中详细给出了具体的公式推导过程。 研究了几种常用的腔体滤波器结构,并根据本文滤波器的设计要求选用了同轴方腔来实现滤波器。 根据广义切比雪夫综合方法,由给定的传输零点和回波损耗,计算了一个在高频端具有两个传输零点的滤波器实例。并与参考文献比较,结果吻合良好,验证了综合过程的正确性。 根据WCDMA通信的要求,设计了一个六阶同轴方腔带通滤波器,并给出了详细的综合过程。利用综合出来的结果,结合HFSS软件对腔体滤波器进行了计算机仿真分析;利用网络分析仪进行实验研究。测试结果与实际需要的技术指标相吻合,进一步说明了本文公式推导和程序编写的可行性。 滤波器的调试是滤波器设计的一个重要部分,文中对调试步骤和技巧进行了具体的描述。


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