无线通信中枝节加载微波滤波器的设计与研究

作     者：桂志鹏 

作者单位：华东交通大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王杉

授予年度：2013年

学科分类：080902[工学-电路与系统] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

主      题：槽线谐振器 微带线 枝节加载 双模 带通滤波器 

摘      要：这些年来，无线通信技术得到了大力发展，不同无线通信系统之间的频率间隔越来越小。这对无线收发机前端滤波器的性能指标提出了更高的要求。研究各种技术和结构以提高滤波器的技术指标成为当今重要的研究课题。 枝节加载技术利用一个谐振器产生了两个模式，在小型化方面有重要应用。加载的枝节可以分离奇偶模谐振频率，并且加载的枝节只会改变某个模式频率，而另一个模式频率主要由谐振器自身决定。这一特性在滤波器通带特性的控制上有着重要的应用。枝节加载技术也可以提高滤波器的阻带特性。为了进一步提高滤波器的特性指标，本文还对槽线结构和微带槽线结构做了一定的研究。槽线结构可以大幅提高滤波器的功率容量，微带槽线双面结构充分利用了滤波器的空间从而可以显著降低滤波器的尺寸。因此，本文结合枝节加载技术和槽线结构，微带结构，微带槽线结构分别设计制作了三个带通滤波器，本文主要包括以下内容： 首先提出滤波器的基本概念，并对滤波器设计中常见的指标参数做了简单介绍。介绍了滤波器设计的经典方法，利用低通原型来设计滤波器，详细阐述了巴特沃斯、切比雪夫和椭圆函数低通原型滤波器，并概要的描述了从低通原型经频率和阻抗变换得到一般的滤波器响应。 其次，提出并分析了槽线和微带的T型枝节加载特性，并利用T型槽线枝节加载谐振器设计了一个双频带滤波器。运用微带T型枝节加载和短路枝节加载技术设计了一个小型化的双通带滤波器。两个滤波器的通带特性都可以方便的通过加载的枝节来进行调整。 最后，利用微带槽线双面结构，并结合前面提出的微带枝节加载滤波器和T型槽线谐振器设计了一个三通带滤波器。