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非均匀微带线分布电路参数及小型化微带带通滤波器研究

作　者: 梁唯一
导　师: 王均宏
学　校: 北京交通大学
专　业: 电磁场与微波技术
关键词: 非均匀微带线广义传输线方程分布电路参数谐振器微带带阻滤波器
分类号: TN713
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

微波电路广泛应用于雷达、航空、航天等众多领域。现代通信技术的发展,尤其是卫星通信和移动通信,已经离不开微波电路。然而,由于微波电路的工作频率较高,在材料、结构、电路形式、元器件以及设计方法等方面,与一般的低频和数字电路相比都有许多独特的地方,需要进行深入的研究,这是本文选择微波电路中的不均匀微带传输线和微带带阻滤波器作为研究对象的主要原因。本文的主要内容和创新性工作可以概括为如下几个方面:1.将广义传输线方程应用于不均匀微带传输线,提取了带90°拐角微带线的静态分布电路参数——并联分布电容和串联分布电感。2.通过比较由所提取静态参数反算得到的端口S参数和由矩量法(MOM)直接得到的端口S参数的差别,得到静态分布电路参数的频率适用范围。结果表明,在一定频率范围内,直接使用静态分布电路参数分析电路整体性能是有效的。3.对矩量法用于求解小反射结构所存在的问题进行了研究,采用两次相减的方法去除了矩量法中端接负载产生的微小失配对结果的影响,得到了与解析法一致的结果。4.研究了由耦合线梳状谐振单元和可控分离电磁耦合路径(SEMCP)谐振单元作为基本单元的新型微带滤波器。与传统梳状滤波器相比,新型滤波器体积明显减小。5.通过在中间金属层开缝的方法,将谐振单元之间的耦合由以前的单层板上的水平耦合发展成为双层板之间的垂直耦合,研究出了体积更小的双层窄带滤波器,其结果令人满意。

全文目录

中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
第一章绪论  11-16
  1.1 微带线概述  11-12
  1.2 微带线分布电路参数及广义传输线方程  12
  1.3 微带滤波器的应用及研究现状  12-14
  1.4 本文的主要内容  14-16
第二章基本理论  16-26
  2.1 微带传输线理论  16-18
  2.2 耦合微带线  18-20
  2.3 微波滤波器的分类及技术指标  20-22
  2.4 微带带通滤波器  22-26
第三章非均匀微带线静态分布电路参数的研究  26-41
  3.1 引言  26
  3.2 广义传输线方程  26-28
  3.3 广义传输线方程在非均匀微带线特性分析中的应用  28-35
    3.3.1 计算模型  28-30
    3.3.2 计算结果  30-34
    3.3.3 单臂长L_1 对计算结果的影响  34-35
  3.4 非均匀微带线静态参数有效性分析  35-37
  3.5 关于矩量法求解的说明  37-40
  3.6 小结  40-41
第四章小型化微带窄带带通滤波器的分析与设计  41-60
  4.1 引言  41
  4.2 梳状谐振滤波器原理分析  41-44
    4.2.1 梳状谐振滤波器的结构及演化过程  41-42
    4.2.2 梳状谐振滤波器的基本参数  42-44
  4.3 SEMCP 谐振滤波器原理分析  44-47
    4.3.1 SEMCP 谐振滤波器的结构  44-45
    4.3.2 SEMCP 谐振器奇偶模参数  45-47
  4.4 单层板结构带通滤波器分析与设计  47-51
    4.4.1 二阶SEMCP 滤波器的基本结构  47-49
    4.4.2 抽头线的位置对传输零点的影响  49-50
    4.4.3 高阶SEMCP 滤波器的基本结构  50-51
  4.5 双层板结构带通滤波器的分析与设计  51-59
    4.5.1 双层板结构带通滤波器的基本结构  51-52
    4.5.2 缝隙尺寸对滤波特性的影响  52-54
    4.5.3 双层板结构带通滤波器的设计及优化  54-59
  4.6 小结  59-60
第五章结论  60-61
参考文献  61-63
作者简历  63-64

非均匀微带线分布电路参数及小型化微带带通滤波器研究

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