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微带耦合线带通滤波器的综合设计

资料介绍
微带耦合线带通滤波器的综合设计
微带耦合线带通滤波器的综合设计
滤波器的功能是用来分隔频率,即通过需要的频率信号,抑制不需要的频率信号。
目前广泛采用原型滤波器设计法,所谓原型滤波器设计法就是以低通滤波器为原型,通
过频率变换得到所需滤波器的电抗元件的值,然后再通过相应的器件将其实现。该方法
应用了综合设计,并且设计过程规范,再结合微波CAD软件进行模拟,能克服理论分析精
度低的缺点,并使设计周期缩短、设计成本降低。下面首先简略介绍带通滤波器的理论
分析并得出计算公式,然后以一个带通滤波器为例子介绍结合微波CAD软件进行带通滤波
器设计的整个过程。
1. 低通滤波器原型:
图1 低通滤波器原型电路
一般用通带截止频率[pic]和阻带截止频率[pic],及相对应的衰减[pic]和[pic]来
描述低通滤波器的性能,[pic]越小、[pic]越大、[pic]与[pic]越接近,性能就越好。

L、C串、并联而成的梯形电路能够实现低通特性。要进行综合设计,就需要求出工
作衰减L与电路各元件值的关系。n个L、C元件构成的低通网络,如图1,R0和Rn+1分别代
表电源内阻和负载电阻,工作衰减L为:
[pic] (1.1)
a ~
d是低通网络a矩阵的四个参数,给定n的L、C低通网络的a矩阵等于相应n个L、C的a矩阵
相乘。单独的串联L、并联C的a矩阵分别为:
[pic] 和 [pic] (1.2)
计算表明,工作衰减L(dB)可以表达为1加上[pic]的2n次的一个偶次多项式:
[pic] (1.3)
例如[pic]时,
[pic] (
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