交叉耦合滤波器的综合与诊断调试

论文摘要

近几年来,随着电信业的迅速发展,特别是在无线通信领域,对微波滤波器的性能要求越来越高,如更陡的(非对称)带外抑制、更低的带内插入损耗以及带内均衡化的群时延特性等。交叉耦合技术人为地引入有限频率的传输零点可以满足这些特性要求。本文系统的研究了广义切比雪夫交叉耦合滤波器的综合理论及在实际微波电路中的实现技术,同时对其诊断调试方法予以探索。首先,介绍N阶横向排列的滤波网络模型,继而得到对应的导纳函数,与由传输函数求出的导纳函数作对比,从而提取出“扩展”耦合矩阵,继而对初始矩阵进行一系列相似变换,化简为可在实际微波电路中实现的矩阵;其次,论述了交叉耦合滤波器的拓扑理论,重点对实际设计中最常用CT/CQ拓扑进行了研究;然后,介绍了微波滤波器的诊断调试方法,重点研究了改进的Cauchy方法,并给出了应用实例,验证了方法的有效性;最后,讨论了交叉耦合滤波器在波导、微带线、同轴腔体结构中的实现方法,并给出了对应的仿真结果,仿真结果说明了方法的可行性和实用性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 微波滤波器的研究历史及现状
• 1.2 研究的目的与意义
• 1.3 本文章节安排
• 第二章 交叉耦合滤波器综合基本理论
• 2.1 概述
• 2.2 广义切比雪夫滤波函数的综合
• N]综合'>2.3 滤波网络的导纳函数[Y_N]综合
• N]'>2.3.1 由传输、反射函数的多项式导出滤波网络的导纳函数[Y_N]
• N]'>2.3.2 由等效电路方法综合滤波网络的导纳函数[Y_N]
• 2.4 “扩展”耦合矩阵的提取
• 2.5 耦合矩阵化简
• 第三章 交叉耦合滤波器拓扑的研究
• 3.1 概述
• 3.2 FOLDED拓扑研究
• 3.3 WHEEL拓扑研究
• 3.4 CT/CQ 拓扑研究
• 3.4.1 Triplets 提取
• 3.4.2 Quadruplets 提取
• 3.4.3 Quintuplet 提取
• 3.4.4 Box-section 提取
• 3.5 滤波器拓扑的综合实例
• 第四章 微波滤波器的诊断与调试技术
• 4.1 概述
• 4.2 基于导纳矩阵的部分分式展开的诊断调试方法
• 4.3 微波滤波器的CAUCHY 诊断调试方法
• 4.4 滤波器诊断调试实例
• 第五章 交叉耦合滤波器的实现及其设计实例
• 5.1 交叉耦合滤波器的实现
• 5.2 波导滤波器的设计实例
• 5.3 微带滤波器的设计实例
• 5.4 同轴腔体滤波器的设计实例
• 第六章 微波滤波器技术展望
• 6.1 微波滤波器技术展望
• 6.2 结论
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果