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文檔簡介
1、濾波器作為無線通信系統(tǒng)中的重要組成部分,用以抑制帶外干擾和諧波,其性能和體積是實現(xiàn)系統(tǒng)高性能、小型化的關(guān)鍵。特別是在當今無線通信中廣泛應用,頻譜資源短缺的情況下,高性能濾波器對多模、多頻無線通信設備尤為重要。由于成本、性能等綜合因素,濾波器采用傳統(tǒng)的工藝實現(xiàn),導致性能較差、體積較大,阻礙了濾波器朝著小型化、高性能發(fā)展。
波導濾波器和微帶濾波器都具有易設計、低成本、小尺寸、易于與其它電路集成等優(yōu)點,且可利用標準的PCB工藝制作,
2、自問世以來即受到廣泛關(guān)注。本論文針對半?;刹▽Ш推渌矫嬷C振器展開小型化和高性能濾波器研究,結(jié)合無線通信系統(tǒng)實際需求,深入探討雙帶、寬帶、三帶等不同要求下,濾波器結(jié)構(gòu)設計關(guān)鍵問題,利用了行之有效的小型化高性能濾波器設計方案,取得如下成果:
1.利用CSRR-HMSIW結(jié)構(gòu)分別與緊湊型短路CRLH-TL結(jié)構(gòu)和CSRR-DGS結(jié)構(gòu)設計了兩款雙帶濾波器。提出了CSRR-HMSIW結(jié)構(gòu)和緊湊型短路CRLH-TL結(jié)構(gòu)的結(jié)合方式,實
3、現(xiàn)了高性能、小型化的雙帶濾波特性;采用電路和結(jié)構(gòu)的曲線擬合比較法得到了CSRR-HMSIW和CSRR-DGS的雙帶濾波器單元結(jié)構(gòu)與等效電路之間的對應關(guān)系,聯(lián)級兩個單元結(jié)構(gòu)設計了中心頻率分別為2.5GHz和5.4GHz的雙帶濾波器。選用錐形漸變饋電的方式實現(xiàn)了模式變換和阻抗匹配,提高了濾波器的外部品質(zhì)因素。
2.利用新型的階躍阻抗諧振器(SIR)結(jié)構(gòu)設計了一款雙帶濾波器和三帶濾波器。運用奇偶模理論分析了SIR諧振器的阻抗比、電長
4、度與諧振器基頻、諧波的關(guān)系,確定了SIR實現(xiàn)小型化設計方案。在設計雙帶濾波器中,采用了斜對稱的0°耦合饋電結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了阻帶傳輸零點的引入,提高了帶外抑制性能。并引入源和負載之間的耦合與新型的SIR特性設計了三帶濾波器,減小了濾波器尺寸。
3.提出了基于雙閉環(huán)SIR諧振器結(jié)構(gòu)的雙帶濾波器。利用奇偶模理論分析確定了其結(jié)構(gòu)參數(shù)與性能之間的關(guān)系,采用耦合饋電方式,在阻帶產(chǎn)生了四個傳輸零點,提高了阻帶抑制特性和通帶間的隔離。
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