通信系統(tǒng)中濾波器的應(yīng)用及分析

1、摘要隨著數(shù)字革命的出現(xiàn)，使得萬維網(wǎng)、衛(wèi)星廣播、移動和長途電話等服務(wù)成為可能，但對于現(xiàn)代衛(wèi)星通信和陸地移動通信系統(tǒng)來說，有限的頻譜已滿足不了人們的需求。而濾波器就作為了現(xiàn)代通信系統(tǒng)必不可少的選頻器件其作用日益突出濾波器性能的優(yōu)劣直接影響整個通信系統(tǒng)的質(zhì)量。當(dāng)今無線通信技術(shù)的發(fā)展對微波電路的性能要求越來越高、種類越來越多，新的工藝和設(shè)計方法也相應(yīng)層出不窮。而帶通濾波器作為其中的一個重要器件其相關(guān)技術(shù)也得到了廣泛而深入的研究和長，足的發(fā)展。傳

2、統(tǒng)的數(shù)字濾波器設(shè)計計算繁瑣，尤其是設(shè)計高階濾波器時工作量大，利用Matlab可以快速有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波器的設(shè)計與仿真。本文介紹了有限長單位沖激響應(yīng)FIR數(shù)字濾波器的傳統(tǒng)設(shè)計思想和步驟，同時也介紹了利用MATLAB對FIR數(shù)字濾波器進(jìn)行設(shè)計的方法、設(shè)計的操作步驟以及對設(shè)計的濾波器的仿真。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：現(xiàn)代通信；濾波器；MATLAB；仿真；2引言引言隨著人類無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)如今相距遙遠(yuǎn)的人們隨時隨地保持聯(lián)絡(luò)已經(jīng)不再是不可能。無線電

3、信號的自由飛翔帶來了無限的便利與溫暖，同時也帶來了有限頻譜資源的緊缺與不足。微波頻帶出現(xiàn)了相對擁擠的狀況，為了合理利用頻帶資源，相關(guān)部門對頻帶作了更細(xì)的劃分。所以，作為選頻器件的微波濾波器在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中的地位和作用顯而易見，其廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信、移動通信、雷達(dá)系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、電子對抗、無限遙測等領(lǐng)域。而隨著電磁環(huán)境越來越復(fù)雜和頻率擁擠越來越嚴(yán)重，這對無源微波濾波器的性能指標(biāo)提出更高的要求，如何設(shè)計出性能優(yōu)異的濾波器，以降低系統(tǒng)對信號的

4、衰減，更好的選擇所需信號，抑制各種干擾信號，已成為了一個當(dāng)今的熱點(diǎn)話題。現(xiàn)如今，微波濾波器的高阻帶抑制、寬頻帶、帶內(nèi)平坦度、群時延和窄過度帶等技術(shù)指標(biāo)已成為了人們主要關(guān)心的問題。為了提高通信容量和避免相鄰信道間的干擾，要求濾波器有陡峭的帶外抑制；為了減小信號的失真度，要求通帶內(nèi)有平坦的幅頻特性和群時延；為了提高信噪比，要求濾波器有較低的插入損耗；而為了滿足現(xiàn)代通信終端的小型化趨勢，要求濾波器要有更小的體積和重量。因此，為了滿足設(shè)計需要，

5、新結(jié)構(gòu)、新材料和新的設(shè)計方法需要引入到濾波器的設(shè)計中來，以求設(shè)計出滿足現(xiàn)代通信系統(tǒng)要求的濾波器。隨著我國數(shù)字通信技術(shù)的快速發(fā)展，尤其是第三代移動通信與衛(wèi)星通信技術(shù)的快速發(fā)展，對高性能的微波濾波器的需求也越來越迫切。近些年來國際上對微波濾波器的研究也越來越廣泛和深入，而國內(nèi)的研究卻并不是很多，國內(nèi)更多關(guān)注于應(yīng)用。國內(nèi)濾波器開發(fā)成本高，效率低，調(diào)試周期長，也影響到了通信系統(tǒng)的快速發(fā)展。隨著無線通信的迅猛發(fā)展通訊設(shè)備逐漸向著便攜化、多功能化、