打印
[资料分享]

小型化宽阻带微带带通滤波器的设计方案

[复制链接]
819|22
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
Flower1|  楼主 | 2019-11-5 20:14 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 Flower1 于 2019-11-5 20:16 编辑

小型化宽阻带微带带通滤波器的设计方案

 0 引言

  近年来,随着移动通信系统、雷达系统以及超宽带通信系统的发展,小型化、宽阻带性能的滤波器在实际应用中受到了广泛关注。传统的并联分支线低通滤波器和半波长平行耦合线滤波器的寄生通带都位于中心频率的2倍处,而传统的阶跃阻抗谐振滤波器的寄生通带在中心频率的2.5倍处左右,应用时很难获得宽阻带的抑制效果。而且此类滤波器的尺寸较大,阻带窄,受微带加工最小宽度的限制,滤波器的性能受到一定的制约。为了得到陡峭的衰减边沿及更好的阻带特性,需要增加短路或开路短截线数,但这会进一步增大电路尺寸,并且在通带内引入更多的插入损耗。通过在有限频率处引入传输零点可以获得较好的频率选择特性及带外抑制。在滤波器的设计中,交叉耦合被广泛用来在阻带引入有限传输零点,这些传输零点可以很好地改善带边过渡特性及阻带抑制能力。

  本文首先分析了阶跃阻抗谐振器的结构原理、三阶交叉耦合结构原理,随后提出了一种小型化宽阻带微带带通滤波器的设计方案,其寄生通带在中心频率的约4倍处,比一般的滤波器具有更宽的阻带,并对仿真与实测结果进行了分析,且得到了较好的一致性。


  1 基本设计理论

 1.1 阶跃阻抗谐振器原理

  阶跃阻抗谐振器常采用λg /4 型、λg/ 2 型或λg 型三种基本谐振结构,其中λg /2 型谐振器的基本结构如图1所示,为非等电长度半波长结构,由特征阻抗分别由Z1 和Z2 的传输线组成,其对应电长度为θ1 和θ2.

  如果忽略结构中的阶跃非连续性和开路端的边缘电容,从开路端看的输入导纳Yin 为:

 

  式中:K 为阻抗比,定义为K = Z2 Z1.为设计方便,取θ1 = θ2 = θ,则式(1)简化为:

 

  其谐振条件为:Yin = 0,得其基频振荡条件为K = Z2 Z1 = tan 2θ。由此公式可知,阶跃阻抗谐振器的谐振条件取决于电长度θ 和阻抗比率K.

  1.2 三阶交叉耦合结构原理

 对于窄带滤波器,其三阶交叉耦合滤波器的等效电路如图2 所示。

 

  相邻谐振器间的耦合用M12 和M23 表示,交叉耦合用M13 表示。外部品质因数Qe1 和Qe3 各表示输入和输出耦合。图2所示的耦合滤波器等效电路可以被转换为一个低通原型滤波器形式,如图3所示。

  

  其中每个矩形框代表一个频率不变的J 导纳变换器。在一个对称的二端口电路中,J12 = J23 = 1,g0 = g4 = 1,g1 = g3,B1 = B3.




1425455930-2_副本.jpg (16.99 KB )

1425455930-2_副本.jpg

使用特权

评论回复

相关帖子

沙发
quickman| | 2020-1-12 20:36 | 只看该作者
怎样设计一个带通滤波器  

使用特权

评论回复
板凳
jstgotodo| | 2020-1-12 20:36 | 只看该作者
MATLAB设计模拟带通滤波器?

使用特权

评论回复
地板
iamaiqiyi| | 2020-1-12 20:37 | 只看该作者
FilterPro设计带通滤波器需要如何设置?

使用特权

评论回复
5
dzfansman| | 2020-1-12 20:37 | 只看该作者
带通滤波器设计可以用什么芯片代替

使用特权

评论回复
6
sanxingnote7| | 2020-1-12 20:37 | 只看该作者
怎样设计巴特沃斯带通滤波器参数

使用特权

评论回复
7
backlugin| | 2020-1-12 20:37 | 只看该作者
帮忙设计个 带通滤波电路

使用特权

评论回复
8
sdCAD| | 2020-1-12 20:38 | 只看该作者
滤波器带通1kHZ信号的设计  

使用特权

评论回复
9
fengm| | 2020-1-12 20:38 | 只看该作者
怎么确定自己设计的带通滤波器的带宽是否符合要求

使用特权

评论回复
10
jkl21| | 2020-1-12 20:38 | 只看该作者
如何用运放设计一个带通滤波器   

使用特权

评论回复
11
biechedan| | 2020-1-12 20:38 | 只看该作者
想设计一个5阶带通滤波器

使用特权

评论回复
12
dzfansman| | 2020-1-12 20:38 | 只看该作者
求帮忙设计带通滤波器的参数,要求100~100khz

使用特权

评论回复
13
quickman| | 2020-1-12 20:38 | 只看该作者
无源带通滤波器怎样设计?

使用特权

评论回复
14
iamaiqiyi| | 2020-1-12 20:39 | 只看该作者
窗函数法FIR数字带通滤波器的设计  

使用特权

评论回复
15
jstgotodo| | 2020-1-12 20:39 | 只看该作者
怎样设计巴特沃斯带通滤波器参数及主要参数?

使用特权

评论回复
16
fengm| | 2020-1-12 20:39 | 只看该作者
如何画出带通滤波器  

使用特权

评论回复
17
sdCAD| | 2020-1-12 20:39 | 只看该作者
怎么设计基于MATLAB的高阶带通滤波器的设计与仿真?

使用特权

评论回复
18
jkl21| | 2020-1-12 20:39 | 只看该作者
急需一个50MHZ的带通滤波器的设计方案  

使用特权

评论回复
19
backlugin| | 2020-1-12 20:39 | 只看该作者
用remez函数设计的带通滤波器  

使用特权

评论回复
20
biechedan| | 2020-1-12 20:39 | 只看该作者
用Filterlab怎么设计出2KHZ-20KHZ的带通滤波器  

使用特权

评论回复
发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

623

主题

887

帖子

6

粉丝