1。2 SIW滤波器的研究现状
1。3 论文的章节安排
本文的主要工作是设计并制作了一个采用刻缝SIW的宽带带通滤波器。设计出的宽带带通滤波器的相对带宽约为84%。
本文的安排如下:文献综述
第一章,绪论。这章主要介绍了SIW的研究意义和研究背景,然后介绍了SIW滤波器的研究现状,即几种不同的SIW滤波器的研究。
第二章,主要介绍了滤波器的基本理论,SIW的基本理论和HMSIW的基本理论,以及SIW-微带线转换结构的设计。
第三章,SIW宽带带通滤波器的设计。主要介绍了几种不同刻缝SIW滤波器的设计方案、改变结构不同参数对滤波器的影响和仿真结果,以及几种不同结构刻缝的SIW滤波器性质的比较。
第四章,HMSIW宽带带通滤波器的设计。主要介绍了两种不同刻缝的HMSIW滤波器的设计方案和仿真结果,和几种不同的HMSIW滤波器与微带线转换结构的比较,以及实物测试和结果验证。
第五章,总结。对论文进行了总结,并提出了有待进一步改进的地方。
2 滤波器与SIW的基本理论
2。1 滤波器的基本理论
2。1。1 滤波器分类
1。根据滤波器的通频带分类:可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器以及带阻滤波器。低通滤波器即允许低于截止频率的信号几乎不受衰减的通过,但高于截止频率的信号被极大的衰减。高通滤波器与低通滤波器相反,高通滤波器允许高于截止频率的信号通过,而大幅衰减低于截止频率的信号。带通滤波器能通过特定频段的信号而屏蔽其他不需要的频段。带阻滤波器与带通滤波器相对,能通过大多数的频率分量,但将特定频带范围内的频率分量衰减到极低。
2。按元件分类:可分为有源滤波器,由有源如集成运放和无源器件构成;无源滤波器,其中只含有无源器件;陶瓷滤波器由锆钛酸铅陶瓷材料制成,经过直流高压极化后具有电压效应;晶体滤波器利用晶体谐振器组成;机械滤波器由机械耦合元件、机械振子和机电换能器组成。
3。按通带滤波特性:可分为巴特沃斯型滤波器(具有最大平坦幅度特性)、切比雪夫型滤波器(具有等波纹性)、贝塞尔型滤波器(具有线性相移性)。
2。1。2 滤波器的定义及主要技术指标
滤波器为一种将特定频率通过而屏蔽其他频率的选择频率的装置。主要功能是对电信号进行提取、分隔、抑制干扰。相关技指标主要包括[11]:
1。边界频率:通带的边界频率为幅频特性均值下降3dB对应的频率,阻带的边界频率由设计决定。
2。中心频率:对于带通过带阻而言,为通频带的中间频率,用表示。
3。截止频率:幅频特性值等于时所对应的频率,对应于相对衰减3dB处的频率,用表示。
4。通带宽度:上下量截止频率之间的频率范围,用表示。来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-
5。品质因数:衡量带通或带阻滤波器的选频特性,用表示,且满足:。
6。波纹幅度:滤波器的幅频特性曲线可能会有波动,其波动的幅值和幅频特性值相比越小越好。
7。倍频程选择性:滤波器的上下截止频率的外侧存在一个过渡带,幅频特性衰减的快慢可以由这个过渡带的幅频曲线倾斜程度看出。通常用倍频程来表示,即频率变化一倍频程时的衰减变量。越大即衰减越快,滤波器的频率选择性越好。
8。插入损耗:输出端口负载匹配时,输入端口的输入波功率与负载的吸收功率之比。