1、带线集总参数元件熔石英微带线集总参数元件氧化铍微带线复合介质基片金红石微带线铁氧体微带线不可逆元件聚四氟乙烯微带线微波滤波器理论微波滤波器概述在高频微波滤波器中，滤波器的主要特点之就是其尺寸可以与波长尺寸相当。当频率发生改变时，在波长发生变化的同时，滤波器必然表现出周期性，即滤波器除了湖北大学硕士学位论文主响应外，还有周期性的副反应。滤波器般分为低通滤波器高通滤波器带通滤波器和带阻滤波器。对于双端口网络，如图所示，设从个端口输入个具有均匀功率谱的信号,我们会发现信号通过网络后,在另端口的负载上吸收的功率谱不再是均匀的在中心频率附近，负载吸收的功率较大偏离中心频率越远，负载吸收的功率越小。也就是说,该二端口网络具有频率选择性,这便是个滤波器。图滤波器框图通常。

2、信系统的通信指标，它的工作性能好坏直接影响到无线通信系统的整体工作性能，它的尺寸大小也直接影响到无线通信系统的大小。在射频微波电路中常用的滤波器结构有波导滤波器同轴线滤波器带状线滤波器微带线滤波器，其中微带滤波器具有器件体积小重量轻生产成本低便于集成等特点，在移动通信终端中获得广泛应用，现已成为微波集成电路领域的研究热点。低通滤波器是种常见的微波无源器件,在微波测试系统通信系统雷达系统等有着广泛的应用低通滤波器作为选频器件,可以用来抑制干扰信号和谐波信号。它既可以置于系统接收机的前端,有效地限制系统的有效工作带宽,保护后级放大器不受干扰信号的影响,从而达到提高系统灵敏度的目的也可以利用它相对宽的阻带特性,将其置于系统带通滤波器之前,以达到消除带通滤波器寄生。

3、,越容易获得高精密度的图形，所以为了获得高精密度的微波图形，应该选用厚度不大于的铜箔。研究表明,铜箔的类型对图形的精度也有定程度的影响。铜箔类型有压延铜箔电解铜箔。其中压延铜箔更适合于制造高精密的图形。环境适应性选择第二章微带线理论和微波滤波器理论对于标准所要求的的环境温度，现有的微波基材都能够适用。但是在工程设计中还要考虑以下两点是孔化与否对基材选择的影响，对于要求通孔金属化的微波板，在满足介电性能的前提条件下，应尽可能地选择轴热膨胀系数小的基材二是湿度对基材板选择的影响，选材时应选择吸水性小的基材或者是采取结构工艺上的措施进行保护。表微波集成电路中常用的介质材料材料损耗角正切相对介电常数电导率应用氧化铝陶瓷微带线蓝宝石微带线集总参数元件玻璃。

4、论微波滤波器概述微波滤波器的技术指标滤波器网络的散射参量微波滤波器的设计原理参考文献第三章缺陷地理论及分形理论概述缺陷地理论简介分形理论简介的结构特性单极点低通特性慢波特性提高等效特性阻抗哑铃结构的模型分析结构的模型分析参考文献第四章宽阻带滤波器的设计基于和单元的超宽阻带低通滤波器设计单元分析宽阻带低通滤波器设计基于和分形的超宽阻带低通滤波器设计基于形枝节超宽阻带低通滤波器设计形枝节与传输线等效性分析形枝节参数影响分析形枝节滤波器设计参考文献结论及未来展望致谢第章绪论第章绪论研究背景和意义随着无线通信的迅猛发展，频率资源的日益紧张，作为分离有用和无用信号的射频微波器件滤波器成为了通信系统中的重要部件，它具有划分信道筛选信号的功能，其性能的优劣直接影响整个通。

5、衰减慢，尺寸较大,后来研究人员通过多节级联的方法加快了带外衰减，但是增加了它的通带插损和器件体积。有学者设计了个半集总元件低通滤波器，由于它使用了集总电容，故其带外衰减比较快，但是由于其有焊接的因素，增加了寄生电感和通带内的反射。在宽阻带设计方面，有学者提出了阶跃阻抗谐振器结构，由于结构中引入阻抗阶梯跳变，增大了滤波器的寄生通带频率。另外，还有的学者提出了通过由阶跃阻抗发夹线谐振器的级联来构成椭圆函数低通滤波器，它改善了滤波器的阻带抑制性能，但是增加了低通滤波器的体积。本文将运用微带线来设计低通滤波器，并结合，分形，形结构等设计出宽阻带低通滤波器，不仅实现了宽阻带滤波器的小型化而且滤波器的性能良好。小型化不仅可以减小超宽带滤波器自身的尺寸面积，并且。铜箔越。

6、用工作衰减来描述滤波器的幅值特性式中，和分别为输出端接匹配负载时滤波器输入功率和负载吸收功率，为频率的函数。微波滤波器的技术指标对于微波滤波器的设计来说通常应当考虑以下几个指标通带频率范围即滤波器通过或截止信号的频率界限。般指带宽，即通带衰减达到时对应的上下限截止频率和之间的宽度。也可以用相对带宽表示。相对带宽定义为绝对带宽与中心频率的比值插入损耗,简称在理想的情况下，接入射频电路中的滤波器，不会在其通带内引入任何功率损耗。然而，在现实中，就像我们无法消除误差样，我们是没有办法消除滤波器固有的种程度的功率损耗的。由于构成滤波器的电感电第二章微带线理论和微波滤波器理论容等元件和介质的不理想性，滤波器通带内就形成。

7、带抑制放大器谐波信号的目的。从以上低通滤波器的应用上,人们希望低通滤波器具有尽可能低的插入损耗放置在系统前端,低插损意味着低噪声高灵敏度和更宽的阻带抑制更远端的干扰信号和高次谐波。近年来，自韩国学者等人提出以来，它在微波毫米波电路中得到广泛的应用。是通过在微波电路接地板上蚀刻出周期性或非周期性的图形来改变电流磁场的分布，从而改变了介质层上的微带线的分布电感和分布电容，影响了传输线上的频率特性曲线。它有着良好的带隙特性慢波效应，由于它能改善电路性能减小电路尺寸，使电路结构更加紧凑，渐渐成为微波电路领域研究热点。此外，形结构微带滤波器也成为研究热点，用等效形结构代替低通滤波器中的串联传输线方式，实现了带阻滤波器的内嵌，这样既拓宽了滤波器的带湖北大学硕士学位论文。

8、的下陷点，传输零点的出现意味着滤波器在该点具有好的抑制特性，并可以使过渡带变得更加陡峭。矩形系数矩形系数是带宽与带宽的比值，它描述的是滤波器在截止频率附近响应曲线变化的陡峭程度品质因素定义为在谐振频率下，平均储能与个周期内平均耗能之比平均储能平均储能个周期内的平均耗能功率损耗其中，表示的是功率损耗，它等于单位时间内的耗能通常我们认为功率损耗是外接负载上的功率损耗与滤波器本身的功率损耗之和。值描述了滤波器的频率选择特性，值越高，带宽越窄，谐振曲线越尖锐，频率选择能力越强。各种品质因素之间的关系为式中，总功耗对应为有载品质因素包含滤波器的功率损耗对应为无载品质因素以及外界负载的功率损耗对应为外部品质因素。越高，插入损耗。

9、，又能对任意频段上出现的寄生通带进行抑制，并且能减小滤波器的体积，实现了小型化。创立于分形几何基础之上的分形理论从世纪年代中期开始逐渐成为学者的研究热点，在微波领域，它也逐渐运用到微带滤波器的设计中来。分形理论有两个重要的性质，自相似性和尺度不变性。自相似性是指种结构或过程的特征从不同的空间尺度或时间尺度来看都是相似的，或者系统或结构的局域性质或局域结构与整体类似。自相似性可以是完全相同的，也可以仅仅只是统计意义上的相似尺度不变性指在分形上任选局部区域，对它进行放大，这时得到放大图又会显示出原图的形态特性。著名的分形有曲线，集，分形，集等。在诸多文献中，学着们提出了多种低通滤波器结构。早期的研究者提出了种并联支节阻抗变换传输线的低通滤波器,但它的频带窄，带。

10、由于微波滤波器采用的是分布参数元件，频率具有周期性响应，当频率超过数值时，元件电感变成电容，电容变成电感，使得在设计阻带中出现新的通带，即寄生通带，般寄生通带出现在中心频率的整数倍频处。群时延特性由于微波滤波器网络的时延特性，当信号通过滤波器时相位要发生变化。插入相移是频率的函数，插入相移对频率的导数称为群时延，定义为。当通带内的相移特性具有线性相位时，群延时恒定，否则信号的波形将会发生畸变波纹系数表示的是通带内信号响应的平坦程度，通常用或奈贝为单湖北大学硕士学位论文位，其值是响应幅度的最大值与最小值之差。通带内的纹波是越小越好,这样通过滤波器的不同频率信号的功率的起伏就不会太大。传输零点传输零点又叫衰减极点或陷波点，是指从通带到阻带过渡段中个明。

11、小。另外还有其中是滤波器的中心频率或谐振频率，是滤波器的带宽,由公式可知，对于给定的中心频率，值越高，带宽越窄。第二章微带线理论和微波滤波器理论微波滤波器网络的散射参量在射频微波工程的许多实际应用领域中，由于微波滤波器的物理结构形式尺寸大小都不尽相同，我们可以用电路的拓扑结构来描绘它们，因此现实中常把滤波器看成是种二端口网络的拓扑结构。当工作频率超过以后，电阻电感以及电容这些低频集总参数元件将偏离它们的理想电特性，从而用于确定矩阵参量矩阵参量以及矩阵参量所需的开路短路条件都不再严格成立，因此不能再采用终端开路短路的测量方法来对实际的射频微波系统的特性进行测试了。为了避开不现实的终端条件，避开电路的复杂性和非线性效应，简化电路输入输出关系，同时为了避免。

12、电阻性损耗和滤波器的回波损耗，它们起构成了滤波器通带内的最大损耗。插入损耗方面影响了滤波器的工作频率,另方面也限定了两端口处的阻抗值。插入损耗描述的是功率响应幅度与基准之间的差值，它的数学表达式为另方面，对于二两端口网络而言，其插入损耗定义为网络的输出端接匹配负载时，网络的输入端的入射功率和负载吸收功率的比值。由于根据公式，我们也可以用如下公式来定义滤波器的插入损耗回波损耗，简称信号从信号源进入滤波器时，由于输入端口处的失配，有部分信号在输入端口处发生反射，进入信号源，这就是回波损耗，用参数来描述，以为度量单位，其定义公式如式所示。回波损耗表征了通带内的驻波特性，与外部电路的匹配状况有关，般认为通带内回波损耗至少要大于。寄生通。

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