無(wú)線通信系統(tǒng)中的微波濾波器性能及小型化研究.pdf

1、近年來(lái)隨著移動(dòng)通信與個(gè)人通信業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展和集成電路的高度集成化,作為無(wú)線通信系統(tǒng)必不可少的部件之一的濾波器正向小型化發(fā)展,同時(shí),隨著電子計(jì)算機(jī)的蓬勃發(fā)展,時(shí)域有限差分法(FDTD)正成為分析這類(lèi)電磁問(wèn)題的強(qiáng)有力工具.本論文提出了幾種新穎的小型化,高性能微波濾波器設(shè)計(jì),并用FDTD法做了分析和研究.論文主要包括以下內(nèi)容:首先,主要討論了時(shí)域有限差分方法,基于波動(dòng)方程基礎(chǔ)的時(shí)域有限差分方法以及對(duì)這種方法的發(fā)展.提出的新方法需要的計(jì)算時(shí)間更

2、少,計(jì)算效率更高.其次,介紹了λ<,g>/4,λ<,g>/2和λ<,g> SIR的基本結(jié)構(gòu).隨后,系統(tǒng)地討論SIR的一些基本特性如:諧振條件、諧振長(zhǎng)度、雜散諧振頻率和等效電路等.第三,提出一種抽頭式階梯阻抗帶通濾波器,通過(guò)在諧振器開(kāi)路端引入耦合電容,增強(qiáng)兩個(gè)諧振器之間的耦合,使通帶帶寬變寬,通帶衰減減小,在不改變體積的情況下,使濾波性能得到提高;提出一種新穎的采用階梯阻抗抽頭式帶通濾波器,體積只是原來(lái)的60﹪左右,然而性能比以前好;設(shè)計(jì)

3、出一種抑制寄生通帶的多層陶瓷濾波器,這種濾波器采用短路階梯阻抗諧振器,在減小體積、減小插入損耗的情況下,有效地抑制濾波器的寄生通帶,加寬濾波器的阻帶:提出一種小型化旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)階梯阻抗濾波器,利用旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu),有效地消除了阻抗比對(duì)濾波器體積的影響.最后,提出一種新穎、小型、簡(jiǎn)單的微帶貼片帶通濾波器結(jié)構(gòu).這種結(jié)構(gòu)僅用一個(gè)諧振器實(shí)現(xiàn)了通帶兩端各有一個(gè)衰減極點(diǎn),但體積是傳統(tǒng)濾波器的1/2-1/3.這種結(jié)構(gòu)中,沒(méi)有耦合縫隙,可以減小制作過(guò)程中的不確