畢業(yè)設(shè)計耦合式帶通射頻濾波器設(shè)計

1、杭州電子科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計耦合式帶通射頻濾波器設(shè)計摘要隨著民商用無線通信的迅猛發(fā)展，射頻微波電路受到越來越多的重視和發(fā)展。而射頻耦合帶通濾波器作為微波器件的一種也得到了大力的發(fā)展，尤其是在接收機(jī)前端，帶通濾波器性能的優(yōu)劣直接影響到整個接收機(jī)性能的好壞。因此，發(fā)展高性能，研究小型化的微波濾波器是當(dāng)前非常受關(guān)注的議題。本設(shè)計制作的濾波器就是在這樣的背景下應(yīng)運而生，其制作過程簡單明了，其結(jié)構(gòu)小巧便攜。本設(shè)計中心頻率在2GHz左右，正是民商用

2、S波段，具有很高實用價值。在本次設(shè)計的射頻耦合微帶帶通濾波器中，首先，由要求的指標(biāo)確定濾波器階數(shù)，通過經(jīng)典濾波器理論查表確定相應(yīng)低通原型濾波器g參數(shù)，算出對應(yīng)奇偶模阻抗，再確定使用的板材參數(shù)，就能描繪出該濾波器大致雛形；然后，借助商用射頻微波EDA工具ADS2009對原理圖進(jìn)行優(yōu)化仿真，達(dá)到指標(biāo)要求，并留有一定裕量后，導(dǎo)出版圖，再對其進(jìn)行EM仿真，對比原理圖和版圖仿真結(jié)果的差異，給出具體的調(diào)試解決方案，如改變帶線尺寸、更換板材等，直至達(dá)

3、到要求指標(biāo)。經(jīng)過反復(fù)優(yōu)化，當(dāng)版圖EM仿真達(dá)到設(shè)計指標(biāo)，且留有一定裕量，就可把導(dǎo)出的版圖進(jìn)行實物PCB設(shè)計。最終射頻耦合微帶帶通濾波器的設(shè)計測試結(jié)果為：相對帶寬10%左右，在通帶22.2GHz內(nèi)大于1dB，小于20dB，在帶外1.21.6GHz和2.63GHz內(nèi)21S11S小于40dB，趨于0dB，因而該濾波器具有帶內(nèi)耗損小，功率利用率高，頻21S11S率選擇性好，有工程應(yīng)用價值。且測試與仿真結(jié)果一致從而證實了設(shè)計理論的正確性。關(guān)鍵詞：射

4、頻；帶通濾波器；平行耦合微帶線；ADS軟件杭州電子科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計目錄1引言.............................................................................................................................12濾波器網(wǎng)絡(luò)理論概述............................................

5、.....................................................22.1濾波器網(wǎng)絡(luò)基本理論.......................................................................................22.2S參量的定義和應(yīng)用及Smith圓圖..............................................

6、..................22.3散射參量的物理意義.......................................................................................42.4S參量的測量............................................................................................

7、........53微帶線基礎(chǔ)理論.........................................................................................................63.1微帶線基本特性.......................................................................................

8、........63.2微帶線損耗.......................................................................................................63.3耦合微帶線...........................................................................................

9、............73.4微帶諧振原理...................................................................................................93.5微帶線匹配原理簡介.....................................................................................1

10、04帶通濾波器的設(shè)計原理...........................................................................................124.1歸一化低通原型濾波器.................................................................................124.2契比雪夫帶通濾波器.......

11、..............................................................................144.3平行耦合帶通濾波器.....................................................................................165硬件電路的設(shè)計與制作..............................

12、.............................................................175.1平行耦合帶通濾波器設(shè)計流程概述.............................................................175.2平行耦合帶通濾波器設(shè)計結(jié)構(gòu)............................................................

13、.........185.3平行耦合帶通濾波器設(shè)計指標(biāo).....................................................................195.4平行耦合帶通濾波器各參數(shù)尺寸理論計算.................................................195.5平行耦合帶通濾波器原理圖仿真.................................

14、................................225.6平行耦合帶通濾波器版圖EM仿真............................................................256實物的測量與調(diào)試.................................................................................................

15、..296.1平行耦合帶通濾波器調(diào)試.............................................................................296.2平行耦合帶通濾波器的測試.........................................................................296.2.1測試步驟........................

16、.........................................................................................296.2.2測試結(jié)果分析.........................................................................................................327結(jié)論........

17、...................................................................................................................33致謝.....................................................................................................