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用serenade仿真微带耦合线带通滤波器

资料介绍
用serenade仿真微带耦合线带通滤波器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。

一、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 ω c 和阻带截止频率 ω s ,及相对应的衰减 l p 和 ls 来描述低通滤 波器的性能, l p 越小、 l s 越大、 ω c 与 ω s 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:

L = 1 S12 2 = (a + b + c + d )

2

2

(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:

1 0

1 jωl / z 0 和 jωcz0 1

0 1

(1.2)

计算表明,工作衰减 L(dB)可以表达为 1 加上 ω 的 2n 次的一个偶次多项式:

L = 1 + P 2 n (ω )
例如 n = 2 时,

(1.3)

1

2 2 lc 4 2 lc 2 L =1+ 1 ……
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