交叉耦合带通滤波器.doc

大学专业班级学生姓名课程名称微波技术与天线设计名称交叉耦合带通滤波器设计周数1.5周指导教师设计任务主要设计参数设计一个交叉耦合带通滤波器。设计目标如下：中心频率：2.4GHz；带宽：100MHz；带内反射：<20dB；带外抑制：在2.27GHz处>20dB设计内容设计要求1．设计目的1)熟悉微波元器件。2)学习及掌握滤波器的原理。3)学会调试微波带通滤波器，并测试它的主要指标。4)掌握微波带通滤波器的原理和方法。2．设计内容1)设计带通滤波器的参数2)测试带通滤波器的工作频率主要参考资料王蒙,孙梅.微带线实现环形交叉耦合带通滤波器的设计.李明祥HFSS天线设计HYPERLINK""李春宇基于LTCC技术的微波滤波器设计西安电子科技大学夏铭，陈晓光.交叉耦合技术及LC滤波器设计分析.鲍立芬,唐宗熙,杜勇.Ku波段微带交叉耦合带通滤波器的结构与设计.学生提交归档文件按题目要求进行设计，写出设计报告。课程设计任务书注：1.课程设计完成后，学生提交的归档文件应按照：封面—任务书—说明书—图纸的顺序进行装订上交（大张图纸不必装订）2.可根据实际内容需要续表，但应保持原格式不变。指导教师签名：日期：TOC\o"1-3"\h\uHYPERLINK\l_Toc28820前言1HYPERLINK\l_Toc1697一、背景知识2HYPERLINK\l_Toc43961、滤波器的发展2HYPERLINK\l_Toc146352、微波滤波器的应用2HYPERLINK\l_Toc85053、交叉耦合滤波器提出与发展3HYPERLINK\l_Toc25624二、交叉耦合带通滤波器设计原理4HYPERLINK\l_Toc63541、交叉耦合滤波器的设计思路4HYPERLINK\l_Toc305492、新型耦合开环结构5HYPERLINK\l_Toc183483、交叉耦合滤波器的设计6HYPERLINK\l_Toc11571三、仿真步骤9HYPERLINK\l_Toc272381、建立新工程9HYPERLINK\l_Toc217982、设置求解类型9HYPERLINK\l_Toc109513.设置模型单位10HYPERLINK\l_Toc126604、建立滤波器模型10HYPERLINK\l_Toc274425、创建端口19HYPERLINK\l_Toc264576、创建Air20HYPERLINK\l_Toc324327、设置边界条件20HYPERLINK\l_Toc157348、为该问题设置求解频率及扫频范围22HYPERLINK\l_Toc148999、优化仿真23HYPERLINK\l_Toc63910、保存工程24HYPERLINK\l_Toc2892811、后处理操作25HYPERLINK\l_Toc1664四、设计总结25HYPERLINK\l_Toc15717参考文献27前言微波滤波器是微波系统中重要元件之一，它用来分离或者组合各种不同频率信号的重要元件。在微波中继通信、卫信通信、雷达技术、电子对抗及微波测量中，具有广泛的应用。众所周知，滤波器的设计在低频电路中是用集总参数元件（电感L和电容C）构成的谐振回路来实现。但当频率高达300Mhz以上时，低频下的集总参数的LC谐振回路已不再适用了。这一方面由于当回路的线性尺寸和电磁波的波长可以比拟时，辐射相当显著，谐振回路的品质因数大大下降，因而必须采用分布参数的微波滤波器。任何一个微波系统都是由各种各样的微波器件、有源电路和传输线等组成的。微波元件种类很多。按传输线类型可分为波导式、同轴式和微带式等；按功能可分为连接元件、终端元件、匹配元件、衰减元件、相移元件、分路元件、波型变换元件、滤波元件等；按变换性质可分为互易元件、非互易元件和非线性元件等。本文正是根据微波滤波器的特性设计一种微带交叉耦合带通滤波器，要求其小型化、频段规则性高、边缘陡峭，可用于小型化天线系统。摘要：交叉耦合滤波器具有高选择性、低插入损耗、宽阻带、高的带外截止特性等，已被广泛应用于现代微波通信系统中，本文拟采用高品质谐振腔交叉耦合的形式实现该带通滤波器，结构简单紧凑，通带陡度较高，适合小型化设计，性能较高的天线或雷达双工器等电路使用。关键词：交叉耦合滤波器、微带线、设计、HFSS一、背景知识1、滤波器的发展凡是有能力进行信号处理的装置都可以称为滤波器。在近代电信设备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛；在所有的电子部件中，使用最多，技术最为复杂的要算滤波器了。滤波器的优劣直接决定产品的优劣，所以，对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。我国广泛使用滤波器是50年代后期的事，当时