廣義切比雪夫帶通濾波器耦合矩陣的綜合.pdf

1、微波濾波器作為無(wú)線通信系統(tǒng)中關(guān)鍵性器件，對(duì)其設(shè)計(jì)理論的研究，一直伴隨著微波通信技術(shù)和通信系統(tǒng)的發(fā)展。步入信息時(shí)代以來(lái)，無(wú)線通信的發(fā)展邁上了一個(gè)新的臺(tái)階;通信頻率在不斷提高，空間電磁環(huán)境趨于復(fù)雜，而且隨著移動(dòng)通信終端如移動(dòng)電話的普及，以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推進(jìn)，全面考驗(yàn)著通信系統(tǒng)和通信備。而微波濾波器的性能往往影響著整個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)傳輸質(zhì)量，這使得對(duì)于微波濾波器的要求趨于嚴(yán)苛，需要其體積更小、頻率選擇性更高、帶內(nèi)插損和回波損耗更小等。這給濾波器設(shè)

2、計(jì)帶來(lái)了難度。而采用耦合矩陣綜合的方法，可以根據(jù)期望構(gòu)建濾波器，設(shè)計(jì)過(guò)程清晰、便捷、快速且準(zhǔn)確。此外，基于前期的數(shù)學(xué)分析計(jì)算，使得在設(shè)計(jì)后期的調(diào)試工作量明顯減少。而交叉耦合的引進(jìn)，能在特定頻點(diǎn)引入傳輸零點(diǎn)，并使濾波器的性能得到大幅度提高，并減小其體積。本文主要針對(duì)廣義切比雪夫?yàn)V波器的設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程加以分析，做出以下工作:
　　一、介紹濾波器的基本概念和微波濾波器的基本理論，通過(guò)引入二端口網(wǎng)絡(luò)矩陣，從數(shù)學(xué)上分析濾波器的頻率響應(yīng)和各項(xiàng)

3、參數(shù)指標(biāo)，介紹切比雪夫?yàn)V波器的低通原型和低通原型到帶通濾波器的頻率變換方法。
　　二、引入廣義切比雪夫?yàn)V波器的綜合理論，并詳細(xì)推導(dǎo)“N×N”和“N+2”耦合矩陣的綜合過(guò)程，包括特征多項(xiàng)式的求解;耦合矩陣的提取;以及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選用和耦合矩陣的化簡(jiǎn)。并采用Matlab對(duì)以上整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)耦合矩陣綜合的程序化，大大簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)過(guò)程中理論計(jì)算。
　　三、基于廣義切比雪夫?yàn)V波器的基礎(chǔ)理論，引入并分析雙通帶濾波器耦合矩陣的綜合