滤波器与双工器的设计与仿真.ppt
1.5腔体滤波器的设计第62页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第63页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第64页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第65页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第66页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第67页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第68页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第69页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第70页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第71页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计第72页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计以电感膜片耦合波导滤波器的设计为例 1.设计要求 在f1=3.047千兆赫到f2=3.157千兆赫的通带内有0.5分贝的切比雪夫波纹,在频率fa=2.786千兆赫和fb=3.326千兆赫上至少有30分贝衰减的波导带通滤波器。设计时选用BJ-32矩形波导,即a×b=7.214×3.41厘米2。第73页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计2.设计计算 (1)选定低通原型 因为第74页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计故查表可得两个衰减皆大于30分贝,故选n=3。并查表可得第75页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计(2)计算各K变换器的归一阻抗 (采用只有一种电抗元件的低通原型) 根据相对带宽Wλ=0.0645,所以可得出:第76页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计(3)设计各并联感抗第77页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计(4)计算两电感膜片间的距离第78页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计(5)设计各膜片尺寸 假设膜片很薄,可用工程手册中的曲线来求膜片的窗孔宽度δ,为此先计算出:第79页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计根据上述数据,有手册查得由a=7.214厘米得知第80页,共127页,星期日,2025年,2月5日1.5腔体滤波器的设计所以该波导带通滤波器的尺寸为:第81页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介双工器,又称天线共用器,是一个比较特殊的双向三端滤波器。其作用是将发射和接收讯号相隔离,保证接收和发射都能同时正常工作.它是由两组不同频率的阻带滤波器组成,避免本机发射信号传输到接收机。一般双工器由两个阻带滤波器(陷波器)组成,各谐振于发射和接收频率。接收端滤波器谐振于发射频率,并防指发射功率串入接收机,发射端滤波器谐振于接收频率。第82页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介双工器既要将微弱的接受信号藕合进来,又要将较大的发射功率馈送到天线上去,且要求两者各自完成其功能而不相互影响一般的双工器由螺旋谐振腔体构成,由于其工作频率高,分布参数影响较大故常做成一个密封套体。现在最常用的双工器有空气腔和介质双工器,它是利用介质的不同体积的共振特性,对收和发频点都是带通,要求收发不同频。第83页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介双工器的各端口之间的传输函数图形如下: 第84页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介最简单的双工器是只采用一只理想的环形器,或称为理想的定向藕合器第85页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介第86页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介第87页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介双工器的性能指标 (1)工作频率及带宽 通常我们所说的带宽,是指双工器所连接的电路中的接收机的输入带宽和发射机的输出带宽。对于双工器来讲,即是两个等效带阻滤波器的阻带带宽,而不是取决于通带带宽。从其频率响应曲线上看,即是两个阻带在一定衰减量时的频率范围。第88页,共127页,星期日,2025年,2月5日2.1双工器简介(2)插入损耗 双工器的插入损耗是指对应于通道中,通带频点对有用信号的损耗。不言而喻,对