发布时间 : 星期六 文章微波滤波器的设计与仿真毕设论文 - 图文更新完毕开始阅读08fe9f8bbb68a98271fefa81
当给定微带线特性阻抗Zo和介质相对介电常数εr下的综合公式：
其中;
微带线的特性阻抗和有效介电常数已有现成的数据表和计算软件。 （2）特性阻抗的选择原则
标准微带线的特性阻抗的选择原则除了要根据微波电路元件的设计要求来考虑之外，还要根据微带基片材料和工艺的要求来选择。例如对于三氧化二铝陶瓷基片，一般微带线最窄的线宽不能低于0.05毫米，而对于聚四氟乙烯玻璃纤维和复合微波材料基片，最窄线宽不能小于0.15毫米。同时，当特性阻抗太低时，微带线的线宽太宽，则容易产生辐射和高次模，导体条带的的宽度应满足：
基片厚度应满足：
在微波频段在微波频段（f≤18GHz
h为0.5～
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1mm，在毫米波段，一般选择为0.127～0.254mm。
3. 微带线的特点与应用
微带线有如下特点：
（1） 平面电路，方便微波电路元件如微波二极管，三极管，微波单片集成电路模块的安装。
（2） 采用光刻工艺，加工精度高，成本低，工艺重复性好，适合于大批量生产。
（3） 体积小，重量轻，电路集成度高。 微带线的缺点是损耗较大，功率容量小，不适合一些需要特别高的Q值的电路如窄带滤波器，高Q稳频腔和大功率传输系统等的场合。
四、直接耦合短截线带通滤波器的设计与仿真 1.两种短截线滤波器
?g0?g0 下图1（a）为并联短路短截线和连接线滤波器1（b）为并联开路
242短截线和
?g0?g0连接线滤波器。 4
图1（a）
图1（b）
后者适用于微波集成电路，因为他不要求对地连接，但前者的有关数据与设
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计后者有关，因此一并介绍，图a的滤波器的方程由下表列出：
λgo/4短截线导纳（相对于YA归一化） λgo/4连接导纳（相对于YA归一化） (1)(2)（1）(2)A22?A11-A12（A12?A12）(1)2Y1= (A12)(1)(2)(1)Y12=A12/A12 (n)(n?1)Yn-1,n=A12/A12 Y2=A(2)11(2)A12(3) ?A?(1)?A12A12(3)11(n)A12(n?1) ?(n?1)?A12A12(k?1)Yk,k+1=A12,k=2,3.........(n-2) Yn-1=A(n?1)11?A(n)11（n?1）(n)(n?1)(n?1)(n)A?A11?A12(A12?A12)22Yn= (n?1)2(A12)(k)(k?1)(k)k?1Yk=A11?A11?(A12?A12),k=3,4...(n-2)
直接耦合短截线滤波器图1（a）设计方程
图b的滤波器是将a的滤波器的每一条
?g0?g0短路短截线用一条的开路短截线42去替代构成的，因此可以使两个滤波器的带通特性相等，而两者的阻带特性却有
?g0很大的差异。如果图b滤波器的 每个短截线在其全长上特性导纳相同。则
2在
?g0?03?和0的阻带频率上将有无限的衰减。如果每个短截线的外边一半的222特性导纳为其里边一半的特性导纳的常倍数，则可使其无限衰减频率不出现在
?03?0和上。这种类型滤波器在??0和??m?0附近将有附加的带通。 22 为了设计图b滤波器，可将图a滤波器的
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?g0?g0短路短截线用开路短截线42
去替换。替换的原则是：使半波长开路短截线在带边频率?1上的电纳与被替换
?g0的短路短截线在该频率上的电纳相等，并且使二者在带通中心频率
4导纳都是零。这种替换的计算公式如下。对于纳是：
上的
?g0?g0短截线其里边的部分的导24atan2??1 Y?Yk2(a?1)tan?1'k
?g0其外边的部分的导纳是：
4Yk\?aYb'
参数a规定为
???a?cot()(?2?02?/?0)?(?1/?0)
式中?1???1???（1-），而?是并联短截线谐振产生无限衰减时的频率。 2?022 上述滤波器在??0和??2?0附近的带通并非确定，而期间相当窄的阻带也有用处。适当选择?可以得出最好的带通响应，但稍微前后交错各短截线的?点，就可得到更宽的高衰减区域。对于相同的特性导纳
?g0?g0短截线的电纳斜率比24短截线的更大，故图b形式设计带宽较窄的滤波器更加实用。
2.设计步骤
所设计的微波带通滤波器的指标是： 中心频率：f0?5.5千兆赫，
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