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声表面波滤波器衍射效应补偿方法的研究

作　者: 叶程都
导　师: 覃亚丽
学　校: 浙江工业大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: 声表面波滤波器衍射补偿 Remez交换算法离散傅立叶变换
分类号: TN713
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 11次
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内容摘要

声表面波滤波器(SAWF)被广泛应用于电视中频和移动通信等领域。随着立体声电视和高清晰度电视等的发展,对电视中频SAWF的性能有了更高的要求。为设计出高性能的电视中频SAWF,就需要对衍射等二阶效应进行严格校正。本文着重研究了校正衍射效应的方法,并在此基础上开发了滤波器设计软件包。首先介绍了叉指换能器和SAW滤波器的基本原理。在此基础上讨论了SAW滤波器的设计方法,使用REMEZ交换算法设计了一个中心频率为37.4MHz电视中频滤波器。介绍了SAW滤波器中衍射效应的描述方法,推导了滤波器衍射频响的计算公式,分析了衍射效应对SAW滤波器性能造成的影响,并对计入衍射效应的频响曲线进行了仿真。推导了SAW滤波器频响的离散傅立叶变换与变迹IDT叉指交叠长度序列之间的对应关系,根据SAWF衍射频响相对其理想频响的偏离情况,通过迭代校正变迹IDT叉指交叠长度序列的大小和位置,实现对畸变频响的预补偿。仿真结果表明,该补偿方法对由衍射引入的带外频响恶化的补偿可达到了产品设计的要求。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-15
  1.1 研究背景和意义  10-11
  1.2 国内外研究现状及发展趋势  11-13
  1.3 本论文的主要研究内容和主要研究成果  13-15
第二章声表面波滤波器基本理论  15-27
  2.1 声表面波滤波器简介  15
  2.2 叉指换能器的基本模型与基本特性  15-22
    2.2.1 δ函数模型  15-17
    2.2.2 脉冲响应模型  17-22
    2.2.3 均匀IDT的频率特性  22
  2.3 声表面波滤波器的工作原理  22-23
  2.4 电视中频声表面波滤波器  23-24
  2.5 SAWF中的二阶效应  24-25
  2.6 本章小结  25-27
第三章线性相位 SAWF滤波器设计  27-38
  3.1 声表面波滤波器的设计步骤  27
  3.2 共线式 SAWF的典型结构  27-29
  3.3 利用切比雪夫逼近法设计FIR滤波器  29-33
    3.3.1 切比雪夫最佳一致逼近准则  29-31
    3.3.2 使用 Remez交换算法优化设计SAWF  31-33
    3.3.3 IDT指对数的经验估算公式  33
  3.4 SAW滤波器发射IDT设计  33-34
  3.5 SAW滤波器接收IDT设计  34-35
  3.6 非对称幅频特性SAWF设计实例  35-37
  3.7 本章小结  37-38
第四章声表面波滤波器衍射效应分析  38-48
  4.1 衍射的描述  38-42
    4.1.1 角谱理论  38-40
    4.1.2 基尔霍夫理论  40-42
  4.2 考虑衍射的SAW滤波器模型分析  42-45
  4.3 考虑衍射效应的SAWF分析实例  45-47
  4.4 本章小结  47-48
第五章声表面波滤波器衍射补偿算法  48-63
  5.1 衍射补偿的基本思想.  48
  5.2 SAWF频响的离散傅立叶变换分析  48-51
  5.3 非分裂指IDT结构的衍射补偿  51-54
  5.4 分裂指IDT结构的衍射补偿  54-59
  5.5 带有MSC的SAWF设计与衍射补偿  59-62
  5.6 本章小结  62-63
第六章总结与展望  63-64
参考文献  64-68
附录1 SAWF CAD软件介绍  68-71
附录2 衍射补偿部分matlab主要程序  71-79
致谢  79-80
攻读学位期间发表的学术论文目录  80

声表面波滤波器衍射效应补偿方法的研究

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