一种改进型微带交指滤波器的仿真设计
基于HFSS的微波带阻滤波器设计
基于HFSS的微波带阻滤波器设计引言：微波带阻滤波器是一种能够阻止特定频段信号传输的电路器件，在无线通信和雷达系统中具有广泛的应用。
本文将基于HFSS软件来设计一种微波带阻滤波器。
设计目标：设计一个具有中心频率为2GHz，带宽为500MHz的微波带阻滤波器，并实现较好的阻带衰减。
设计步骤：1. 确定滤波器类型：根据设计要求，我们选择了以理想带阻类型为参考，具体选择了Cauer型带阻滤波器。
2.选择滤波器结构：根据设计要求，我们选择了巴特沃斯微带滤波器结构，它具有简单的结构和相对较好的性能。
3.确定滤波器的阻带和通带：根据设计要求，我们确定了滤波器的上下阻带频率和通带频率。
4.开始HFSS软件设计：根据以上设计目标和步骤，我们打开HFSS软件，并进行以下设计：a)创建一个适当大小的板材作为基底。
b)选择适当的介质材料，以获得所需的介电常数。
c)绘制微带线结构和抗地面。
d)添加滤波器元件，例如阻抗转换器和耦合缝隙等，以实现所需的滤波特性。
e)对设计进行模拟和优化，以获得最佳性能。
5.导出设计文件：优化完成后，将设计导出为标准格式的文件，以便进行后续的制作和测试。
6.制作和测试：根据导出的设计文件，制作实际的滤波器电路，并使用合适的测试设备进行性能测试。
结论：本文介绍了基于HFSS软件的微波带阻滤波器的设计流程。
通过HFSS 的模拟和优化功能，我们能够快速设计出符合要求的滤波器电路，并能够预测其性能。
通过实际制作和测试，我们可以验证设计结果，并对其进行修正和改进。
微波带阻滤波器的设计是一个复杂的过程，需要对电磁场和滤波器原理有一定的理解和经验。
然而，使用HFSS等仿真软件可以大大简化设计过程，并提高设计效率和准确性。
一种改进型联邦滤波器设计方法及其应用研究
Ａｂｓｒ ｃ ： ｔ ａ ｔ Ｔｈｉ ａ ｒｐｒ ｐｏ ｅ ｓ ｇ ｅ ｈｏ ｏｃ ｌｆ ｅ ｂａ ｋ ｃ ｍ ｐ ｎ ａ ｉ ｓ ｐ ｐｅ ｏ ｓ ｓ ａ ｄｅ ｉ ｎ ｍ ｔ ｄ ｏｆｌ ａ ｅ ｄ ｃ ｏ ｅ ｓ ｔｏｎ ＦＫＦ． ｍ ｐ ｒｎｇ ｗｉｈ Ｃｏ ａｉ ｔ ｎｏ ｒ ｓ ｔ — ｅ ｅ ＦＫＦ ｅ ｅ ｅ ｒ ｓ ｐｒ ｓ ｎｔ ｄ ｂｙ Ｃａ ｌｏｎ，ｔ ｅ ｆ ｕｌ～ ｏ ｅ ａ ｃ ｆ ｔ ｌ ａ ｆ ｅ ｂａ ｋ ｏ ｐ ｎｓ ｔｏｎ ＦＫＦ ｓ ｈ ｈ ａ ｔ ｔ ｌ ｒ ｎ ｅ ｏ ｈｅ ｏｃ ｌ ｅ ｄ ｃ ｃ ｍ ｅ ａ ｉ ｉ ｔ ｅ ｓ ｍｅ ａ ｈａ ｆｎ ｒ ｓ ｔＦＫＦ ｎｄ ｉｓｐｒ ｃｓｏ ｉ ｔｅ ． ａ ｓ ｔ ｔｏ ｏ— ｅ ｅ ａ ｔ ｅ ｉ ｉｎ ｓｂｅ ｔ ｒ Ｔｈｅｌ ｃ ｌｆ ｅ ｂａ ｋ ｏ ｏ ａ ｅ ｄ ｃ ｃ ｍｐｅ ｓ ｔｏ ｎ ａ ｉ ｎ ＦＫＦ ｓａ ｐｌｅ ｏ ｉ ｐ ｉ ｄ ｔ ｔ ｓ ｐ— ｒ ｉ ｔ ｇ ａ ｅ ｎａ ｉ ａ ｉ ｎ ｙｓ ｅ ， ｔ ｏ ｈ ｈｅ ｏ ｐ ｅ ｓｍｕｌ ｔｏｎ， ｃ ｈｅ ｈｉ ｂｏ ｎｅ ｎ ｅ ｒ ｔ ｄ ｖ ｇ ｔｏ ｓ ｔ ｍ ｈｒ ｕｇ ｔ ｃ ｍ ｕｔ ｒ ｉ ａｉ ｏｍｐ ｒｎｇ ａ ｉ ｗｉｈ ｈ ｔ ｔ ｅ
用 主滤 波 器输 出的全 局 估 计 对子 滤 波 器 进行 重 置 ， 从 而使 得 惯导 系 统 得不 到 反 馈校 正 ， 是 一 个两 难 这 的问题 。
为 了既能 保证 系统 的容错 性 能避免 采 用全局 估
三.滤波器的仿真设计
LC滤波器的仿真设计 LC滤波器的仿真设计
使用滤波器设计向导工具设计滤波器
设计4GHz低通滤波器 设计4GHz低通滤波器 4GHz • • • • 截止频率wc=4GHz 截止频率w =8GHz频点处的插入损耗必须大于 频点处的插入损耗必须大于15dB 在wc=8GHz频点处的插入损耗必须大于15dB 输入输出阻抗为50 50欧姆 输入输出阻抗为50欧姆 通带内插损小于2dB 通带内插损小于2dB
100MHz-->200MHz 200MHz-->400MHz
400MHz-->1.2GHz
9.6GHz 1.2GHz->9.6GHz
滤波器介绍
倍频放大链路中未加入滤波器输出的9.6GHz信号频谱 倍频放大链路中未加入滤波器输出的9.6GHz信号频谱 9.6GHz
9.6GHz 附近存在 众多杂散 信号！
LC滤波器的仿真设计 LC滤波器的仿真设计
滤波器电路的生成
• 在“Lab_2LCfiltere 工程文件中新建“Filter_DesignGuide 电路原 Lab_2LCfiltere”工程文件中新建 Lab_2LCfiltere 工程文件中新建“Filter_DesignGuide”电路原 理图 • 原理图菜单栏中的【Design Guide】→【Filter】选项，弹出对话框： 原理图菜单栏中的【 Guide】 Filter】选项，弹出对话框：
• •
滤波器的基本原理
带通滤波器主要参数指标
滤波器的基本原理
滤波器主要参数指标_ 滤波器主要参数指标_低通或高通滤波器
• • • • • 截止频率f 截止频率f上截频、f下截频：指低通滤波器的通带右边的边频点及高通滤波器的 通带左边的边频点。 通带左边的边频点。 插入损耗Insert Loss：滤波器对输入信号带来的损耗。 插入损耗Insert Loss： 带内波动： 通带内的插入损耗随频率变化的波动值。 带内波动： 通带内的插入损耗随频率变化的波动值。 回波损耗Return Loss： 回波损耗Return Loss：端口信号输入功率与反射功率之比的分贝数。 带内驻波比VSWR VSWR： 衡量滤波器通带内信号是否良好匹配传输的一项重要指标。 衡量滤波器通带内信号是否良好匹配传输的一项重要指标。 带内驻波比VSWR： 理想匹配为VSWR=1 VSWR=1： 失配时大于1 理想匹配为VSWR=1：1，失配时大于1。对于实际的滤波器 一般要求VSWR小于1.5:1。 一般要求VSWR小于1.5:1。 VSWR小于1.5:1 阻带抑制度R 衡量滤波器选择性能好坏的重要指标，指标越高说明对带外 阻带抑制度Rf： 干扰信号抑制得越好。
HFSS高性能平行耦合微带带通滤波器设计与仿真攻略
HFSS高性能平行耦合微带带通滤波器设计与仿真攻略HFSS（High Frequency Structural Simulator）是一款广泛应用于高频电磁场仿真的软件工具，具有高效准确的计算能力，广泛应用于微波通信、天线设计、微带滤波器设计等领域。
在微带带通滤波器设计中，HFSS软件可以帮助工程师快速准确地设计出性能优异的滤波器，提高设计效率和准确性。
本文将介绍HFSS软件在高性能平行耦合微带带通滤波器设计与仿真中的一般步骤和攻略。
一、平行耦合微带带通滤波器原理平行耦合微带带通滤波器是一种结构简单、性能良好的微带滤波器，通常由一组垂直耦合微带谐振器和几个开路微带谐振器组成。
通过合理设计电路结构中的微带谐振器的长度、宽度和耦合间隔等参数，可以实现所需的滤波特性。
平行耦合微带带通滤波器通常具有较低的插入损耗、较高的带宽和较好的阻带衰减等性能。
二、HFSS平行耦合微带带通滤波器设计步骤1.确定滤波器的工作频率和性能指标，如通带中心频率、通带带宽、阻带衰减等；2.设计滤波器的电路拓扑结构，包括微带谐振器的种类和数量、耦合方式等；3.利用HFSS软件建立滤波器的三维模型，并设置仿真参数，如工作频率、网格精度等；4.通过HFSS软件进行电磁场仿真，分析滤波器的传输特性和谐振器的工作状态，调整设计参数以满足性能指标；5.优化滤波器的结构设计，如微带谐振器的长度、宽度和耦合间隔等参数；6.在HFSS软件中进行频域和时域仿真，验证滤波器的性能指标是否满足设计要求；7.在满足性能指标的前提下，进一步优化滤波器的结构设计，以降低损耗和提高性能；8.导出最终的滤波器设计文件，用于制作和验证实际器件性能。
1.合理选择HFSS软件版本和许可证类型，确保软件功能和性能满足设计需求；2.熟练掌握HFSS软件的操作界面和基本功能，包括建模、设置仿真参数、网格划分、分析结果等；3.在建立滤波器的三维模型时，注意设计精度和模型简化，提高仿真效率和准确性；4.在仿真过程中，结合HFSS软件的参数优化功能，快速有效地调整设计参数，实现滤波器性能的优化；5.结合HFSS软件的频域和时域仿真功能，全面分析滤波器的传输特性和动态响应，确保性能指标的准确性；6.在滤波器设计的不同阶段，及时保存和备份仿真文件和结果，方便后续验证和分析；8.最终，通过HFSS软件的仿真和验证结果，确定滤波器的结构设计方案，并导出制作文件进行实际器件的制作和测试。
微带滤波器的设计
微带滤波器的设计微带滤波器（microstrip filter）是一种常用的电子滤波器，它具有结构简单、制作成本低、易于集成等优点，因此在无线通信、雷达系统、微波封装等领域得到广泛应用。
本文将介绍微带滤波器的设计流程和关键要点。
首先，微带滤波器的设计流程可以分为以下几个步骤：确定滤波器参数、选择滤波器类型、确定滤波器阶数、计算微带线宽度和长度、构造网络模型、优化设计。
第一步是确定滤波器的参数，包括中心频率、带宽、阻带衰减等。
这些参数直接影响着滤波器的性能和应用场景，因此需要根据具体需求进行合理设定。
第二步是选择滤波器类型，常见的微带滤波器类型有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
选择合适的滤波器类型可以更好地满足设计要求。
第三步是确定滤波器的阶数，阶数决定了滤波器的斜率和阻带衰减。
一般情况下，阶数越高，滤波器性能越好，但同时也会增加设计的复杂度。
第四步是计算微带线的尺寸，包括宽度和长度。
微带线的尺寸直接影响滤波器的中心频率和带宽，因此需要进行合理的计算和调整。
第五步是构造滤波器的网络模型，可以使用传统的电路模型或者仿真软件进行建模。
在模型中，需要将微带线和谐振器等元件进行合理的连接和布局。
最后一步是优化设计，通过调整微带线的长度、加入补偿电容电感器等措施，来达到更好的滤波器性能。
优化设计可以使用仿真软件进行参数调整和优化。
除了以上的设计流程，还有一些关键要点需要注意。
首先是微带线的制作工艺，微带线需要精确的制作技术，以确保滤波器的性能和稳定性。
其次是对滤波器的测试和调整，通过实验和测量，可以得到实际滤波器的性能参数，从而进行必要的调整和改进。
最后是设计的可行性和可靠性，滤波器设计需要符合实际应用需求，并且具备足够的抗干扰能力和稳定性。
总的来说，微带滤波器的设计是一项复杂而又重要的任务。
通过合理的设计流程和关键要点的注意，可以得到性能优良的微带滤波器，用于满足不同领域的需求。
微带滤波器的设计与仿真
实验二 微带滤波器的设计与仿真一、实验目的1、学习使用ADS 软件进行微波电路的设计，优化，仿真。
2、掌握微带滤波器的制作及调试方法。
二、实验设备 1、台式电脑 1台 配置要符合相关软件要求 2、ADS 软件 1套 微波软件 三、实验内容1、使用ADS 软件设计一个微带带通滤波器，并对其参数进行优化、仿真。
2、根据软件设计的结果绘制电路版图，并加工成电路板。
四、技术指标1、具有最平坦响应2、截止频率GHz c 5.2=ω3、在GHz 4=ω处的插入损耗必须大于20dB4、阻抗为Ω50，采用6阶巴特沃兹低通原型，最高实际线阻抗为Ω120，最低实际线阻抗为Ω20，采用的基片参数为02.0tan 2.458.1===δε，，r mm d ，铜导体的厚度mm t 035.0=五、实验过程及仿真结果1、新建滤波器工程和设计原理图，设计完原理图再用对原理图进行优化。
2、设置完优化目标的原理图如附录图1所示，滤波器的参数曲线如附录图2所示，优化后的参数如附录图3所示，生成的版图如附录图4所示。
版图仿镇结果见附录版图仿真(1)附录版图仿真(2)附录版图仿真(3)。
六、实验体会这次实验是微带滤波器的设计与仿真，对于射频电路设计课本中学习的东西，这算是第二次用可视化，可操作的形式展现出来。
对于以前不懂的，模糊的，又一次可以通过操作练习全部展现。
不过，由于按照实验指导书上的步骤进行，射频的很多知识点的还是很不清晰，需要仔细的研究后才能知道操作是在进行着哪一步。
其实，要是平时对书本上的知识再了解的多一点，应该也不会如此困难如此模糊。
所以接下来，我要好好地把理论的知识点梳理出来。
希望下一次实验可以做的很顺利！附录图1 设置完优化目标的原理图图2 滤波器的参数曲线图3 优化后的参数曲线图4 生成的版图图5 版图仿真(1)图5 版图仿真(1)图6 版图仿真(2)图7 版图仿真(3)。
基于XFDTD的微带滤波器的设计与仿真
） ｝ 乏 降低 波 的 嫂 ， 从而
信ｌ 质量 。 通 ， 低通滤 波
戗Ｉ ｝ ： 坝 十 Ｉ ｌ 埘较低， 比较 容 易用分 市元 件 实 ， ｉ （ ｉ ¨ 频 过５ ０ ０ ＭＨｚ （ １ ＇ ｑ 滤波 器是难 Ｊ 采 分 ７ 什 丈 的 。 返 足…ｒＩ ： 作波 Ｋ 滤 波 器 元 什 的 物 理 尺 寸十 Ｉ Ｉ 近， 极ｒ ｆ 『 Ｊ Ｉ Ｕ Ｉ Ｕ 感 能 忽 略 ｌ ＿ Ｉ ， 从 造 成 彰万 而 的损 耗 并 他 ｝ 路 ｒ ｋ ｉ ｆ ＇ ￣ ｉ ＇ ｒ
竹排 列 微带 滤 波 器 的 发 汁过 程 就 是在 完 成 ｆ 统 总 参 Ｐ ｉ ｔ ｌ ￣ ｌ Ｉ Ｔ Ｙ ｃ 确 定时 ， 微带 的 宽 嫂也 就确 定 Ｊ ， 埘ｊ 特 Ｐ ｔ ！ Ｉ ； Ｉ 【 ４ ） ＇ ｃ Ｐ ｉ ０ 选 数 汁之 Ｊ ， ｉ － 。 ｇ Ｊ ＇ － ｒ ｊ ｆ ］ ｓ ， ￣ ｚ ｔ ＇ １ ９ 电容 电感 的 大小 转 化 划 ‘ 』 、 微 ｔ ｉ ｔ － 『 １ Ｉ Ｊ
一
种 以高阻线和低 阻线分别代替电感和电容构连低通滤波器的方法， 并着重通过一个设计 实例给 出徽带低通滤波器的设计
过 程 和ｘＦ ＤＴＤ仿真 结 果
关键词： 微带低 通 滤坡 器； 高阻线 ； 低阻线； ｘＦ Ｄ Ｔ Ｄ仿真 … Ｊ 什的 ｉ Ｉ ： 线 ， 小振 【 路 公 敞， 系统 址 ： ｆ 彩ｉ 波 波 尔 敞 Ｉ － ： ｎ 勺 波相 Ｉ 滤 波 器 介顷－ ｛ ｌ ｌ ＇ 部 分 ， 币 【 】 介 刈 ＿ 』 十 ｝ Ｉ 迷 仃影 响 ， 此
、 ‘
介顺 板 允 成 线 。
以根 仿真结果和加 】 需要选取。 小次仿 ｛ ｔ 选取ｆ Ｉ ｛ Ｊ 特
一种新型SIR交指微带带通滤波器的设计
现代电子技术Modern Electronics Technique2023年6月1日第46卷第11期Jun.2023Vol.46No.110引言随着信息时代的飞速发展，各种通信需求不断呈现，相应的各类通信系统也应运而生，例如GSM （全球移动通信系统）、3G （第三代移动通信系统）、4G （第四代移动通信系统）、5G （第五代移动通信系统）等。
通信系统随着技术发展而更新迭代，对于射频前端器件的要求也日新月异。
微带带通滤波器是一种常用的无源器件，在滤除杂波、减小干扰、频率选择等应用中起到非常关键的作用[1]。
交指型带通滤波器由于结构简单、适用频率及相对带宽比较宽、产生谐波频率近似于三倍谐振频率，在工程应用中受到青睐。
随着技术的发展，微带带通滤波器尺寸的小型化、频率的高选择性需求越来越受到重视[2]。
小尺寸意味着整体模块在重量和空间上的轻量化；高选择性意味着器件性能上的优势。
在实现手段上，交指型带通滤波器较为常见的小型化方式是优化谐振结构以及缩小谐振单元的尺寸。
而对于高选择性，则主要关注其在带外抑制性能的提升。
本文设计了一种小尺寸且改善了抑制性能的交指型带通滤波器，可满足系统日益增加的小型化和高性能需求。
在小型化方面，文献[3]中总结介绍了LTCC （低温共烧陶瓷）技术、SIR 技术（阶梯阻抗谐振器）、DGS 技术（缺陷接地结构）、双模滤波器、左手材料等小型化技术。
但LTCC 技术对制备工艺要求较高，DGS 技术对加工精度有一定影响，双模滤波器以及左手材料的使用范围都具备一定的限制。
一种新型SIR 交指微带带通滤波器的设计杨新宇（中国电子科技集团有限公司第十研究所，四川成都610000）摘要：交指带通滤波器是工程应用中常用的带通滤波器，但随着产品的小型化及带外抑制性能要求的多样化，常规交指带通滤波器在使用上受到较多限制。
文中设计了一种新型SIR 交指型微带带通滤波器结构，对常规交指微带带通滤波器进行小型化以及抑制性能优化。
微带SIR滤波器的设计分析与仿真
微带SIR滤波器的设计分析与仿真作者：杨波张骏来源：《科技探索》2013年第09期中图分类号：TN 文献标识码:A 文章编号：1007-0745（2013）09-0209-021、引言在现代微波通信系统中，微波滤波器作为关键的无源器件直接影响着系统性能的优劣。
传统的微带滤波器由于分布参数传输线段周期性的频率响应，使得在主通带中心频率f0 一定距离处出现了寄生通带，对于抑制谐波非常不利。
与传统的微带滤波器相比，微带发夹型SIR滤波器具有尺寸小，成本低的特点，通过控制耦合线段与非耦合线段的阻抗比K，可以改变寄生通带中心频率在频率轴上的位置，为解决谐波抑制问题提供了有效途径。
本文首先介绍微带发夹型SIR带通滤波器的设计原理，并给出了设计微带发夹型SIR带通滤波器的通用设计方法。
最后以一个中心频率在3.45GHz的微带发夹型SIR带通滤波器为实例，结合仿真软件ADS对设计结果进行仿真优化，结果表明微带SIR带通滤波器具有的尺寸较小，寄生通带可控，能很好的抑制谐波等特点。
2、SIR带通滤波器设计原理2.1 半波长SIR结构原理SIR是由两个以上具有不同特征阻抗的传输线组合而成的横电磁场或准横电磁场的谐振器。
典型的半波长SIR结构如图1所示，开路端和短路端的特性阻抗和等效电长度分别为Z1、Z2和θ1、θ2。
开路端的导纳为：（1）式（1）中K为阻抗比， K= Z2 / Z1，θ1=θ2=θ。
谐振条件为：Yi=0，基频振荡条件为：。
θ0为基频f0对应的电长度，。
2.2寄生振荡条件假设寄生振荡频率为fsn(n=1,2,3,…)，对应的电长度为θsn(n=1,2,3,…)，从（1）式可得谐振条件为:；；。
以上可得出：(2), (3),(4)由此可看出，谐振条件取决于θ1、θ2和阻抗比K。
通过控制K值可以改变寄生振荡频率，使f 0的倍数处不产生寄生谐振，从而解决谐波抑制问题。
图 12.3SIR带通滤波器的通用设计方法平行耦合BPF的分布耦合电路参量可以由偶模阻抗Z oe和奇模阻抗Z oo以及耦合角θc 合表示。
写一篇用ads进行微波射频滤波器设计与仿真的实验心得100字
写一篇用ads进行微波射频滤波器设计与仿真的实验心得
100字
作为一名电子工程师，我经常使用ADS（Advanced Design System）软件进行微波射频滤波器的设计与仿真。
在此，我想分享我的实验心得。
实验目的在于设计并验证一个微波射频滤波器，以满足现代通信系统的需求。
ADS软件具有强大的微波电路设计和仿真功能，为我们提供了便捷的工具。
首先，在ADS中，我们选择合适的滤波器类型（如Butterworth、Chebyshev等），并根据设计指标设置滤波器的频率响应参数。
接下来，利用ADS内置的微带线模型和射频器件库，构建滤波器的电路结构。
在仿真阶段，我们通过调整滤波器的参数，观察其对频率响应、传输特性等性能指标的影响。
根据仿真结果，优化滤波器的设计，直至满足预设指标。
实验过程中，我深刻体会到ADS软件在微波射频滤波器设计中的优势。
通过仿真，我们能快速评估滤波器设计的可行性，并有效提高设计效率。
同时，实验也提醒我要不断学习和掌握ADS的新功能，以便更好地应对实际工程需求。
总之，运用ADS进行微波射频滤波器设计与仿真，不仅提高了我的技术水平，还使我深刻认识到软件在现代通信技术发展中的重要性。
LTCC交指型滤波器的原理、设计与仿真
摘
要
随着无线通信技术的迅速发展和个人消费电子的普及，对电子产品的高性能、小 型化、低功耗等方面提出了更高的要求。利用低温共烧陶瓷（LTCC）技术制作微波 滤波器具有小型化的巨大潜力，因而得到国内外广泛的研究。 本文总结了场路结合法设计微波滤波器的一般步骤，并推导出特殊带状线和耦合 线阻抗的理论计算公式。通过比较理论计算和软件仿真的结果，证明推导的理论公式 具有较高的准确性。根据奇偶模阻抗的计算公式，比较理论公式和软件仿真计算耦合 系数的结果，证明理论计算公式的实用性，能够达到缩短设计时间的目的。 本文结合交指型和宽边耦合线结构，设计了一类新型的交指型滤波器。这种结构 不同于单层平面交指型结构，其将滤波器的各个谐振器放置于不同的介质层上，并且 谐振器之间构成交指结构。这类滤波器结构具有小型化的特点，并且与 SIR 和 г 型谐 振器相结合时，能够进一步缩小滤波器的体积。为了指导滤波器的后期调试，本文总 结了部分结构参数对滤波器性能影响的规律。然后根据相同的性能指标，进行这类滤 波器的实例设计，其中中缝耦合型滤波器采用全理论计算获得结构参数的方式。本文 给出了仿真结果以及结构参数值，通过比较发现，理论计算结果对滤波器的设计具有 很好的指导作用。对于采用 SIR 和 г 型谐振器的滤波器结构，其能够在 x 轴方向上分 别缩小 20%和 50%的尺寸。本文分别进行 5 级 SIR 型和 4 级 г 型结构的实例设计，其 中 4 级 г 型滤波器具有更小的体积以及更优的阻带性能。 关键词：低温共烧陶瓷 带通滤波器 特征阻抗 小型化 交指型
日期：
年
一种微带交指型滤波器的改良型设计
波 器 的设 计 方 法 ， 过 实 例 对 这 种 改 良 型 的微 带 交 指 带 通 滤 波器 进 行 了计 算 机 最 优 化仿 真 设 计 ， 给 出 了 优 化 结 果 。 微 带 交 通 并 指 型 滤 波 器结 构 紧凑 、 标 优 良 ， 微 波 混 合 集 成 电路 中常 见 的形 式 ， 理 上 是 由 １４波 长平 行 耦 合 线 滤 波器 的谐 振 器 折 叠 而 指 是 原 ／
维普资讯
电 磁 场 与 微 波
一
种微 带 交指 型滤 波 器 的 改 良型 设计
王 义 楚 光辉 ，
（ ．中国 电子科技 集 团公 司第五十 四研 究所 ， １ 河北 石 家庄 ０ ０ ８ ； ５０ １
２ 河 北 省 通 信 管 理 局 ， 北 石 家 庄 ００ １） ． 河 ５０ １
பைடு நூலகம்
个 ｃ波段 （ ． ４ ２Ｇ ｚ 抽头交 指微 带滤 波 器的 ３４ ． Ｈ ）
设计 实例 以及改 进方 案 ， 滤 波器 的 实测 结 果接 近 该
设 计指标 。
１ 设计 原 理
交指滤 波 器是 由图 １ ａ 所 示 的 微 带耦 合 单 元 （） 级 连而成 。 ｚ 。 ｚ 。、 。分别 为耦合微 带线奇 、 偶模特 性
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ Ｉ ｐ ｏ ｅ ｉ ｒ ｓｒ ｐ Ｉ ｔ ｒ ｉ ｉａ ｌｅ ｓｇ ｆａ ｍ ｒ ｖ ｄ Ｍ ｃ ｏ ｔ ｉ ｎ ｅ ｄ ｇ ｔ ｌＦｉ ｒ ｔ
Ｗ ＡＮＧ ＣＨＵ Ｇｕ ｎ — ｕ２ Ｙｉ， ａ ｇｈ ｉ
一种微带交指滤波器的仿真
分 变 量 ，其 余 不 变 ，然 后 进 行 仿 真 ，在 HFSS中仿真得到
/pl，/ w 并 由 公 式 ⑶ 计 算 出 在 HFSS中的耦合系数
V __ ■_>/f /?2!- fJ p22
/〇\
^ n ,n +\ ~ - r 2 r 2
WJ
/ p\~^J p2
将两根微带之间的距离设为变量s，并 改 变 s 得到不同
z
su X T
a
图 1 交指带通滤波器
交指滤波器的理论复杂，计算公式多，同 时 使 用 图 1 的原理图终端打孔接地的方法，由于接地是打孔接地，接地 效 果 不 够 好 ，因 此 本 文 使 用 交 指 微 带 交 错 排 列 ，末端直接和 外 壁 接 地 的 方 式 改 善 接 地 方 式 ，改 善 最 终 的 波 形 。
首先根据设计需要选择低通滤波器的原型，通常可以选
一排平行且相互耦合的接地微带线耦合而成。
择 切 比 雪 夫 低 通 滤 波 原 型 ，根 据 设 计 需 要 确 定 我 们 低 通 原 型
交指滤波器也是用微带并排排列，终端微带末端交叉打 的 阶 数 n。
孔 的 设 计 ，如 图 1 所 示 ，该滤波 器 的 配 置 ，是由 _ 个数组 TEM模 式 或 者 准 TEM模式的传输线谐振器组成，每一个在
然 后 根 据 低 通 原 型 的 值 …& 代 入 公 式 （1 ) 可 以得到两根微带之间的耦合系数，式 中 FBW是带通滤波器
中心频率处的电长度都为90°，在一端短路，在另一端开路。 的相对带宽。
— 般 情 况 下 ，每 个 谐 振 器 的 物 理 尺 寸 是 不 同 的 ，如谐振器的 长 度 k 12， …… ，丨n和 宽 度 Wp W2, ……，Wn。 耦合的
微带交指滤波器抽头的结构改进
x y
z@{|}~23MNOP
பைடு நூலகம்
! "#$%&'Á ( )'*ÂÃ +,( -$.&'*ÁÄÅ
/
0
11234'*525"&5"&2362712#.8&3&92''51431#459 5"&&94*'275"&:41329534.4'5&34*458 7485&349;#45&78&<4=8& ,2%&>&3 %"&'5"&9#=9535&5"41?'&99'5"&1&'5&373&;#&'164'13&9&52
&? 4 1
u $ : ? M N A
AtB r W A
P ¡ q ¢ £
%45"5"&7485&3%45"5"&$84?&5..&$84'& 5"&3&5#3'8299275"&7485&3%45"*3#85..&$84'&49
交指型MEMS滤波器的优化设计
ｔｅｒｉｓｓｔｕｄｉｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＴｈｅＡＤＳａｎｄＨＦＳＳｓｏｆｔｗａｒｅａｒｅｕｓｅｄｔｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｒｅｅ
ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅＥＭ ｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｆｉｌｔｅｒｓｗｈｉｃｈａｒｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｃｏａｒｓｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｆｏｒ ｔｈｅａｇｇｒｅｓｓｉｖｅｓｐａｃｅｍａｐｐｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｄｅｓｉｇｎｏｆａＫｕｂａｎｄｆｉｌｔｅｒｈａｓｂｅｅｎｃｏｍｐｌｅ
ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄ．
犓犲狔狑狅狉犱狊：ｉｎｔｅｒｄｉｇｉｔａｌｆｉｌｔｅｒ；ＭＥＭＳ；ａｇｇｒｅｓｓｉｖｅｓｐａｃｅｍａｐｐｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍ；ｐａｒａｍｅｔｅｒｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ
０ 引 言
交指型 微 机 电 系 统 （ＭＥＭＳ）滤 波 器 是 指 采 用 ＭＥＭＳ工艺制备出的交指型 结构滤 波器，其 具 有 工 作频率高，阻带宽，一 致 性 好 及 体 积 小 等 优 点，近 年 来 受 到 国 内 、外 学 者 和 机 构 的 关 注 和 研 究 ［１７］。
目前，交指型 ＭＥＭＳ滤波器的设计方法大多采 用类似于文献［１６］中的电磁 优化算 法，该 方法存 在 优化速度慢，占 用 计 算 资 源 大 等 缺 点。 主 动 空 间 映
确模型的仿真 结 果 进 行 取 样 并 计 算，过 程 复 杂。 本 文 所 采 用 的 主 动 空 间 映 射 算 法 与 文 献 ［７］不 同 ，是 通 过在 ＡＤＳ软件中建立交指型 ＭＥＭＳ滤波器电路结
一种新型交叉耦合微带滤波器的设计
一种新型交叉耦合微带滤波器的设计
一种新型交叉耦合微带滤波器的设计
曹锐;孙振鹏
【摘要】文章通过对当前一种先进微带滤波器进行等效电路分析,并进行多方位的仿真和拟合计算,最终设计出6阶高选择性微带滤波器,理论分析和全波仿真结果近似一致;该滤波器不仅尺寸小,而且通带性能好,带外抑制度高;可广泛应用于平面电路中,在MMIC、超导技术等先进电路中也有很高的使用价值.
【期刊名称】《合肥工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2006(029)004
【总页数】4页(P444-447)
【关键词】微带滤波器;开环谐振器;耦合系数
【作者】曹锐;孙振鹏
【作者单位】华东电子工程研究所,安徽,合肥,230031;合肥工业大学,电气与自动化工程学院,安徽,合肥,230009;华东电子工程研究所,安徽,合肥,230031
【正文语种】中文
【中图分类】工业技术
第 29 卷第 4 期 2006 年 4 月合肥工业大学学报（自然科学版）JOURNAL OF HEFEi UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vol.29No.4Apr.2006 一种新型交叉搞合微带滤波器的设计曹锐J,2 ，孙振鹏1(1.华东电子工段研究所．安徽合肥 230031 : 2.合肥工业大学电气与自动化工程学院．安徽合肥230009)摘要：文章通过对当前一种先进微带滤波器进行等效电路分析，并进行多方位的仿真和拟合计算，敲终。
一种改进型微带交指滤波器的仿真设计
一种改进型微带交指滤波器的仿真设计陈凯;宋长宝;蒋勤升;汪海兵【期刊名称】《计算机工程与应用》【年(卷),期】2012(048)004【摘要】针对微带交指滤波器KQ法及奇偶模阻抗法设计不够精确、不够简便的问题,研究了一种基于自互电容的终端短路式微带交指滤波器的设计方法,给出了详细的设计步骤及仿真设计实例.提出了一种微带交指滤波器的改进结构,该结构通过在交指滤波器的中间耦合节上增加一段λ08的微带线,使滤波器的3dB带宽从100MB减小到40 MB,带内抖动减小了2.7 dB,阻带衰减增加了2dB左右,该仿真结果证明了改进结构的有效性.%To overcome the inexactitude and inconvenience of KQ method and parity module method, this thesis researches a designing method of terminal short-circuited microstrip interdigital filter based on self-mutual capacitance, gives detailed designing steps and example of simulation design. This paper puts forward an improved structure of microwave interdigital filter, this structure adds a microstrip line whose length is λ0/8. This structure makes the 3 dB bandwidth decrease from 100 MB to 40 MB, passband dithering decrease 2.7 dB, stopband attenuation decrease about 2 dB, this simulation result shows that this improved structure is in effect.【总页数】4页(P65-67,161)【作者】陈凯;宋长宝;蒋勤升;汪海兵【作者单位】电子工程学院,合肥230037;电子工程学院,合肥230037;中国人民解放军93617部队;电子工程学院,合肥230037【正文语种】中文【中图分类】TN713【相关文献】1.一种微带交指滤波器的仿真 [J], 钟淑蓉2.一种微带交指型滤波器的改良型设计 [J], 王义;楚光辉3.一种新型微带交指带通滤波器的设计 [J], 赵智兵;赵国华;陈星4.一种交指型微带带通滤波器的设计 [J], 宋朝晖;周廷显;顾硕5.一种交指型腔体滤波器的设计及仿真 [J], 盛涛;惠洋;周旭因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
微带交指滤波器的设计
微带交指滤波器的设计常树茂 刘水英（西安机电信息研究所 710065）摘要： 本文介绍了一种微带交指滤波器的简便设计方法。
通过简单运算，可得到所需设计参数，再利用电磁仿真软件进行阻抗匹配、调整，便可获得工程实用的微带交指滤波器。
文中还给出一个L 波段设计实例。
关键词：耦合系数0 引言微带交指滤波器体积小、易加工、可靠性和一致性好，现已被广泛应用在微波系统中。
设计微带交指滤波器可以先使用对称线交指滤波器的设计方法，求出交指滤波器的电容网络参数(1)，然后运用微带线设计式计算出微带参数(2)。
使用这种方法一是计算繁琐，二是有时设计出的参数制板工艺很难实现。
本文使用的设计参数是滤波器终端外界Q 值和谐振器间的耦合系数K 。
终端外界Q 值指的是终端电阻反射到它最近的谐振器中所得出的Q 值，而耦合系数K 是指滤波器中任两个相邻谐振器间的耦合阻抗与它们的电纳斜率的几何平均值之比。
这些参数可以使用简单的计算式得到，而这些滤波器参数与微带参数之间的关系可以通过实验的方法得到通用曲线(3)。
通过查曲线，可以很方便得到微带线的设计参数。
交指滤波器的输入输出阻抗的匹配可以使用电磁仿真软件来调整，这样很快就可以设计出一个工程实用的滤波器。
1 滤波器的参数计算1.1 滤波器Q 值和K 值的计算切比雪夫终端短路式交指滤波器的滤波器节数n 可以根据具体设计指标使用低通滤波器原型计算得到。
而各节电导g 1,g 2…g n 可直接查表获得，也可计算获得。
滤波器的耦合系数用下式计算：101,++=i i i i g g f BWK （1）1010+==n g BWf g BW f Q （2） 式中 BW ──滤波器通带带宽1.2 微带参数设计微带交指滤波器的结构如图1所示。
图1 微带交指滤波器结构图由于目前缺乏精确设计微带交指滤波器的公式。
所以一般先求出交指电容网络参数，再使用微带等效方法求出微带的w 宽度和微带间隙s 。
这种方法繁琐不便，幸好Wong.J.S 用实验的方法得到了s/h 与K 的两条曲线（4）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一
种 改进 型微带 交指滤 波器 的仿真设 计
陈 凯 ， 宋长宝 ， 蒋勤升 汪海兵 ，
Ｃ Ｅ Ｋａ ， Ｏ ｈ ｎ ｂ ｏ，Ｉ Ｈ Ｎ ｉ Ｓ ＮＧ Ｃ ａ ｇ ａ Ｊ ＡＮＧ Ｑ ｎｈ ｎ ２ＷＡＮＧ Ｈａ ｉｇ ｉｓｅ ｇ， ｉ ｎ ｂ
Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｎ ｇｎ ｅ ｉｇａ ｄＡｐ ｌ ａｉｎ ． ０ ２。 ８ ４） ６ —７ ｐｉ ｔｏ ｓ ２ １ ４ （ ：５ ６ ． ｃ
Ａｂｔａｔ Ｔ ｖ ｒｏ ｅｎ ｘｃｉ ｄ ｎ ｃｎ ｅ ｉ ｃ ｆ ｔｏ ｎ ａ ｔ ｄ ｌ ｍｅ ｏ ．１ｓｈ ｓ ｓａｃｅ ｅｉｎｎ ｓｒｃ： ｏｏ ｅｃｍｅ ｈ ｅａｔ ｅ ｄｉ ｏ ｖｎｅ ｅ ｍｅｈ ｄａｄｐｒｙｍｏｕｅ ｔ ｄ ｔｉ ｔｅｉｒ ｅｒｈｓ ｄ ｓ ｉｇ ｔ ｉ ｕ ｔ ａ ｎ ｎ ｏ ＫＱ ｉ ｈ ｌ ｓｅ ａ ｇ
●●●●●
，●●●●● ●
ｊ
ｌ 引言
交指滤 波器 因其结构 紧凑 ， 频率 离通 带较远 而倍受 镜像 关注 ， 前 有很多文献提 到关 于交指滤 波器 的设计 ， 目 常见的设 计方 法有两种 ：１通过先计 算滤波器的耦合 系数 和 品质 因 （） 数 Ｑ 再 通过查 表得 出滤波器 的尺 寸的方 法ｎ 该 方法 计算较 ， ， 简单 ， 但需要查 表 ， 是很精确 ； ） 不 （ 通过计算相邻谐振 器之间 ２ 的奇偶 模阻抗 ， 再用 Ａ Ｓ 件 中的计算工具 算出滤波 器的尺 Ｄ软 寸 的方法 该 方法也 不能一 次性计 算 出滤 波器的 尺寸 ， ， 过程
ｍ ｅｈ ｄ ｏ ｒ ｎ ｌ ｈ ｒ ｃ ｒ ｕ ｔｄ ｍｉ ｒ ｓ ｉ ｎ ｅ ｄ ｇ ｔｌ ｌ ｒ ａ ｅ ｎ ｓ ｌ ｍｕ ｕ ｌ ａ ａ ｉ ｎ ｅ ｇ ｖ ｓｄ ｔｉ ｄ ｄ ｓｇ ｉ ｇ ｓｅ ｓａ ｄ ｅ ． ｔ ｏ ｆ ｅ ｍｉ ａ ｏ ｔ ｉ ｉ ｃ ｏ ｔ ｐ ｉ ｔ ｒ ｉ ｉ ｔ ｓ ｄ ｏ ｅｆ ｔ ｓ — ｃ ｅ ｒ ａｆ ｅｂ ｉ － ｔ ａ ｐ ｃ ｔ ｃ ， ｉ ｅ ｅａ ｌ ｅ ｉ ｎ ｎ ｔｐ ｘ ｃ ａ ｅ ｎ ａ ｌ ｆ ｓｍｕ ａｉ ｎ ｄ ｓｇ ． ｈ ｓＰ Ｄ ｒｐ ｔ ｏ ｗａ ｄ ａ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｃｕ ｅ ｏ ｃ ｏ ｖ ｎ ｅ ｄ ｇ ｔ ｌｆ ｔ ｒ ｔ ｉ ｔ ｃｕ ｅ ａ ｄ ． ｍｐ ｅ ｏ ｉ ｌ ｔ ｅ ｉ ｎ Ｔ ｉ ａ ｅ ｕ ｓ ｆ ｒ ｒ ｎ ｉ ｒ ｖ ｄ ｓｒ ｔｒ ｆｍｉｒ ｗａ ｅ ｉ ｔｒ ｉ ｉ ｌ ， ｈ ｓｓｒ ｔ ｒ ｄ ｓａ ｍｉ ｏ ｕ ａ ｉ ｅ ｕ
ｃ ｏｔｉ ｉｅｗｈ ｓ ｅ ｇｈｉ ０ ． ｉ ｔ ｃ ｒ ｋ ｓｔｅ３ｄ ａ ｄ ｄｈ ｄ ｃｅ ｓ ｒｍ ｏ Ｂ ｔ ０ ＭＢ． ａ ｓ ａ ｄ ｄｔｅ ｎ ｅ ｒ ｓｒ ｌ ｏ ｅｌｎ ｔ ｓ２／ Ｔｈｓｓ ｕ ｔ ｅｍａ ｅ ｈ Ｂ ｂ ｗｉｔ ｅ ｒａ ｅｆｏ １ ０Ｍ ｏ ４ ｐ ｎ ８ ｒ ｕ ｎ ｐ ｓｂ ｎ ｉ ｒ ｇ ｄ ． ｈｉ ｃｅ ｓ ． Ｂ，ｔｐ ａ ｄａｔｎ ａｉｎｄ ｃｅ ｓ ｂ ｕ Ｂ，ｈｓｓ ｌｔ ｎｒ ｓ ｌｓ ｏ ａ ｉ ｒｖ ｄｓｒ ｃｕ ｅｉ ｉ ｆｅ ｔ ｒａ ｅ２７ｄ ｓｏ ｂ ｎ ｔ ｕ ｔ ｅ ｒａ ｅａ ｏ ｔ ｄ ｔｉ ｉ ａｉ ｅｕｔ ｈ ｗｓ ｈ ｔ ｈｓｉ ｏ ｅ ｔ ｔｒ ｅｆｃ． ｅ ｏ ２ ｍｕ ｏ ｔ ｔ ｍｐ ｕ ｓｎ
１ ． 电子工程 学院 ， 合肥 ２ ０ ３ ３０７ ２中国人民解放 军 ９ ６ ７ ． ３ １ 部队
１Ｅｌｃｒ ｎ ｃ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｎ ｓｉ ｔ ， ｆ ｉ ３ ０ ７ Ｃｈ ｎ ． ｅ ｔｏ ｉ ｎ ｉ ｅ ｒ ｇ Ｉ ｔ ｕ ｅ Ｈｅ ｅ ０ ３ ， ｉ ａ ｉ ｎ ｔ ２ ２Ｕｎ ｔ ３ １ ｆ ＬＡ． ｉａ ． ｉ９ ６ ７ｏ Ｐ Ｃｈ ｎ
Ｋｅ ｒ ｓ ｍｉ ｏｔｐｆｔ ；ｎｅｄｇｔ ｌｒｔｒ ｎ ｌｈ ｒｃｒｕｔｄｙ ｅＡ ｖｎ ｅ ｅｉ ｙｔｍ（ ｙｗｏｄ ： ｃ ｓ ｉ ｉ ｅ ｉｔ ｉｉ ｌ ｔ ；ｅ ａ ｓｏ — ｃ ｉ ｐ ； ｄ ａｃｄＤ ｓ ｎＳ ｓ ｒ ｒ ｌ ｒ ｒ ａ ｆ ｅ ｍｉ ｔ ｉ ｅ ｔ ｉ ｇ ｅ Ｑ法及奇偶模阻抗法设计不够精确、 不够简便的问题 ， 研究了一种基于 自 互电容的终端短路式微 带交指滤 波器的设 计方 法， 出了详 细的设 计步骤及仿真设 计 实例 。提 出 了一种微 带交指 滤波器的改进结构 ， 给 该结构通过在 交
指 滤波器的 中间耦合 节上增加 一段 ８ 的微带线 ， 滤波器的 ３ Ｂ带宽从 １０ 减小到 ４ ＭＢ 带 内抖动减小 了２ 阻带衰 使 ｄ ０ ＭＢ ０ ， ．ｄ ７ Ｂ，
Ｃ Ｎ Ｋａ， ＯＮＧ ｈ ｎ ｂ ｏ ＪＡ ＨＥ ｉＳ Ｃ ａ ｇ ａ， Ｉ ＮＧ ｎｈ ｎ ， ｔ １ Ｓｍｕａｉｎｄ ｓ ｎｏ ｒｖｄ ｍｉｒｓ ｉ ｔｒ ｉｉ ｌ ｌ ｒＣｏ ｕｅ Ｑｉｓｅ ｇ ｅ ． ｉ ｌｔ ｅｉ ｆｍｐ ｏ ｅ ｃｏｔ ｐｉ ｅｄｇｔ ｔ ． ｍｐ ｔｒ ａ ｏ ｇ ｉ ｒ ｎ ａｆ ｅ ｉ
减增加 了２ Ｂ左右 ， ｄ 该仿 真结果证 明 了改进结构 的有 效性。
～
。． ．
，● ●●●●
●
关键词 ： 带滤 波器； 微 交指滤波器； 终端短路 式； 先进设计 系统 （ Ｄ ） Ａ ｓ ＤＯ ：０３ ７ ／ｉ ｎ１０ —３ １ ０ ２０ ．１ 文章编号 ：０２８ ３ （０ ２ ０ ．０ ５０ 文献标识码 ： 中图分类号： Ｎ １ Ｉ １．７ ８ ．ｓ ． ２８ ３ ． １．４０ ９ ｊｓ ０ ２ １０ ．３ ｌ２ １ ）４０ ６ ．３ Ａ Ｔ ７３