微波滤波器设计-从理论到实践

微波EDA 微波滤波器的设计
微波滤波器的设计




一、设计要求
利用微带电路实现低通滤波器，其设计指标如下：
截止频率： [pic]，即通带为0~3.0GHz.;
通带衰减：等于或小于0.5分贝;
阻带衰减: 当频率大约为截止频率的两倍时损耗不小于40dB;
接端条件:两端均为[pic]的微带线.
介质基片参数：采用[pic]，厚度[pic]的陶瓷基片。
二、设计步骤
步骤1：根据《射频电路设计——理论语应用》的图5.22，滤波器的阶数必须为5，其他参
数为：
[pic],[pic],[pic],[pic]
归一化低通滤波器如图1所示。
图1
步骤2：
用图2中开路、短路的并联、串联微带线替换图1中的电感和电容。只需直接应用Richar
ds变换即可得到微带线的特性阻抗和特性导纳为：
[pic], [pic], [pic]


图2

步骤3：为了在信号端和负载端达到匹配并使滤波器容易实现，需要引入单元元件以便能
够应用第一和第二个Kuroda规则将所有串联线段变为并联线段。
首先，在滤波器的输入、输出端口引入两个单位元件，如图3所示。
[pic]
图3
[pic]
图4
因为单位元件与信号源及负载的阻抗都是匹配的，所以引入它们并不影响滤波器的
特性。对第一个并联合最后一个并联断线应用Kura