多層混合耦合小型化濾波器研究.pdf

1、濾波器作為頻率選擇器件在微波通信系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，微波通信系統(tǒng)的集成化發(fā)展則對(duì)濾波器小型化提出了更高的要求。濾波器集成化、小型化成為目前該領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。
　　首先，論文介紹了濾波器的應(yīng)用背景及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，提出了本論文的研究意義及研究內(nèi)容。在闡述廣義切比雪夫?yàn)V波器數(shù)學(xué)模型及交叉耦合矩陣綜合理論的基礎(chǔ)上，通過頻變耦合量融入到傳統(tǒng)交叉耦合矩陣中，推導(dǎo)形成頻變耦合矩陣，為后面新型濾波器電路的研究奠定了理論基礎(chǔ)。
　

2、　其次，論文提出一種閉合環(huán)結(jié)構(gòu)的階梯阻抗諧振器（SIR）結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)采用閉合傳輸線替代傳統(tǒng)階梯阻抗諧振器的低阻抗傳輸線，通過在閉合環(huán)中可嵌入SIR諧振器高阻抗線及其他諧振結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)諧振器之間的混合電磁耦合，解決了高選擇濾波器的小型化問題?；谠摥h(huán)形SIR諧振結(jié)構(gòu)，分別研究分析了二階混合耦合濾波器、三階混合交叉耦合濾波器及四階盒型混合耦合濾波器，該濾波器具有結(jié)構(gòu)更加緊湊、帶外傳輸零點(diǎn)可控等特點(diǎn)；通過在該閉合環(huán)SIR結(jié)構(gòu)中內(nèi)嵌加載枝節(jié)，可

3、以更加靈活控制SIR諧振器的諧波頻率，并基于該諧振結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了一系列單層和多層雙頻帶帶通濾波器，通過在濾波器通帶附近引入多個(gè)傳輸零點(diǎn)，改善了雙頻帶帶通濾波器的頻率選擇特性。
　　再次，論文將混合電磁耦合運(yùn)用到基片集成波導(dǎo)（SIW）結(jié)構(gòu)的濾波器中，研究了多層六邊形SIW濾波器和單腔六邊形雙模SIW濾波器。通過分析六邊形SIW諧振腔的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分布，確定了多層六邊形SIW腔中模式激勵(lì)的結(jié)構(gòu)形式及實(shí)現(xiàn)方式，實(shí)現(xiàn)了具有混合耦合的多層SIW濾

4、波器。在此基礎(chǔ)上，充分利用SIW諧振器具有多模傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，通過輸入輸出耦合線非共軸和上下諧振腔間的拱形耦合縫將混合耦合引入源/負(fù)載（S/L）耦合路徑中，實(shí)現(xiàn)了諧振腔的雙模耦合方式，使具有多個(gè)有限傳輸零點(diǎn)的單腔六邊形SIW雙?；旌像詈蠟V波器選擇性更高。
　　最后，論文研究了混合電磁耦合濾波器在天線中的應(yīng)用，提出一種基于λ/2閉合環(huán)諧振器的寬帶濾波巴倫，并運(yùn)用奇偶模阻抗特性分析法對(duì)多層寬帶濾波巴倫進(jìn)行了理論分析。通過將寬帶濾波巴倫和準(zhǔn)