一类切比雪夫型带通滤波器耦合矩阵提取方法研究

论文摘要

本文针对同轴腔滤波器关键结构因素选取计算问题以及耦合矩阵提取问题进行了研究。首先给出了传统滤波器(最平坦型、切比雪夫(Chebyshev)型)的基本理论以及低通原型设计方法,作为本文的理论基础。研究了同轴腔滤波器关键结构因素选取计算问题。借鉴耦合度计算方法,确定了适用于耦合度计算体系建立过程,分别应用了适用于主、客观测试因素耦合度权重计算的数据包络分析方法和改进的层次分析法,并引入极大熵原理进行了组合耦合度计算。最后对本文提出的方法进行了工程算例验证,得到了影响同轴腔滤波器电性能的关键结构因素。本文提出一种基于雅可比(Jacobi)逆特征值和优化相结合的方法(简称结合法)提取Chebvshev同轴腔滤波器非交叉耦合矩阵:先通过Jacobi逆特征值方法算出初步的耦合矩阵,以此耦合矩阵作为优化迭代的初值,经过优化计算得到耦合矩阵。该方法结合了Jacobi逆特征值法和优化法的优点,既可克服优化法可能出现收敛慢的缺点,又能提高耦合矩阵提取的精确度。工程分析与实验证明,该方法是可行的。最后介绍广义Chebvshev滤波器的综合理论。分析了具有交叉耦合滤波器的等效电路模型,并且给出了耦合滤波器设计交叉耦合滤波器的一种方法,得出相应的仿真结果,仿真结果说明了方法的可行性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 滤波器的概况
• 1.2 国内外的研究历史与现状
• 1.3 研究的目的及意义
• 1.4 论文的内容安排
• 第二章 滤波器的基本理论
• 2.1 滤波器的基本概念
• 2.2 最平坦型低通原型
• 2.3 切比雪夫滤波器的基本理论
• 2.4 本章小结
• 第三章 机械结构因素对滤波器电性能的影响程度
• 3.1 引言
• 3.2 电子装备耦合度计算体系的建立
• 3.2.1 耦合度计算建立原则
• 3.2.2 计算体系的形式
• 3.2.3 计算体系建立过程
• 3.3 测试因素耦合度计算权重
• 3.3.1 数学包络分析（DEA）方法
• 3.3.2 主观评分方法
• 3.3.3 主客观耦合度/权重的综合
• 3.4 测试因素耦合度研究实例分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 切比雪夫型滤波器耦合矩阵提取
• 4.1 切比雪夫型滤波器电路分析
• 4.2 结合法提取耦合矩阵
• 4.2.1 雅可比逆特征值法求初步的耦合矩阵
• 4.2.2 优化法提取耦合系数
• 4.2.3 实验及分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 交叉耦合滤波器耦合矩阵提取
• 5.1 交叉耦合滤波器综合基本理论
• 5.1.1 广义切比雪夫滤波器综合
• 5.1.2 交叉耦合滤波器电路基本分析
• 5.2 优化算法求解耦合矩阵
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果