微帶和共面帶狀線濾波器及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代無線通信技術(shù)的迅速發(fā)展，高速率、寬頻帶、多通道的通信系統(tǒng)已經(jīng)成為今后的發(fā)展方向。為了滿足逐漸膨脹的通信需求，尤其是現(xiàn)代移動(dòng)和衛(wèi)星通信領(lǐng)域，迫切需要研發(fā)具有小型化、寬阻帶、高選擇性的微波濾波器。為了充分利用現(xiàn)有的頻譜資源，達(dá)到通信系統(tǒng)的小型化和高度集成化目的，高性能的雙頻段微波濾波器是一種有效的實(shí)現(xiàn)手段。雙頻帶和多頻帶濾波器廣泛應(yīng)用于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、無線碼分多址(WCDMA)、局域網(wǎng)(WLAN)等無線通信系統(tǒng)。共面帶狀

2、線（Coplanar Stripline，CPS）濾波器，適用于整流天線和射頻前端等微波毫米波集成電路。 基于微波濾波器的研究概況，包括階梯阻抗諧振器(Stepped Impedance Resonator, SIR)微帶濾波器、開環(huán)微帶濾波器、共面帶狀線(Coplanar Stripline，CPS)濾波器等，本文主要研究內(nèi)容包括以下四部分： 首先，提出了一種SIR加載(SIR-loaded)開環(huán)諧振器，并給出了集總元

3、件等效電路圖。基于開環(huán)諧振器，設(shè)計(jì)并制作了兩種具有小型化、低損耗、寬阻帶等特性的低通濾波器( LPF)，并進(jìn)行了電路仿真、電磁(Electromagnetic，EM)仿真，仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果吻合良好。 第二，分析并設(shè)計(jì)了基于開環(huán)諧振器的雙頻帶濾波器。設(shè)計(jì)的雙頻帶濾波器具有四個(gè)傳輸零點(diǎn)，第一個(gè)通帶(2.4GHz)和第二個(gè)通帶(5.2GHz)之間具有較深的隔離度，并分別有6.25％和2.7％的15dB相對帶寬。為了滿足兩個(gè)頻段的

4、匹配要求，雙頻帶濾波器采用錐形漸變線0°饋電形式。實(shí)測與仿真結(jié)果吻合良好。 第三，提出了三種開路或短路的共面帶狀線(CPS)諧振器，并給出了集總元件等效電路。基于提出的CPS諧振器，設(shè)計(jì)了三階CPS-LPF和三階CPS-BPF。CPS-LPF具有低損耗、寬阻帶的頻響特性，能夠很好地抑制高次諧波。 第四，設(shè)計(jì)的SIR-LPF在整流天線中得到了應(yīng)用。實(shí)測結(jié)果表明，LPF能夠有效地抑制高次諧波。中心頻率為5.8GHz的口徑耦合