阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真PPT课件VIP

.,1,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,.,2,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,具有最平坦响应截止频率2.5GHz在4GHz处插入损耗大于20dB输入输出阻抗为50，最高实际阻抗120，最低实际阻抗20。,设计要求,.,3,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,应用背景简介,滤波器在无线通信系统中至关重要，起到频带和信道选择的作用，并且能滤除谐波，抑制杂散。,.,4,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,低通滤波器,低通滤波器（Low-passfilter）是容许低于截止频率的信号通过，但高于截止频率的信号不能通过的电子滤波装置。,.,5,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,微带线,当频率高500MHz时，分布参数引起的阻抗效应增大，不可忽略。而微带线具有体积小、重量轻、价格低、可靠性高等特点，且适宜与固体芯片期间配合构成集成电路，得到广泛的应用。,.,6,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,w/h值计算公式,.,7,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,Richards规则：终端短路的一段传输线可以等效为集总元件的电感；终端开路的一段传输线可以等效为集总元件的电容；Kuroda规则：通过加入相应的微带传输线把串联短截线变换为并联短截线，也可以将短截线在物理上分开。,Richards、Kuroda等效变换,.,8,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,基于Kuroda设计的滤波器,.,9,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,生成的巴特沃兹滤波器的响应曲线,S11参数,S21参数,.,10,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,微带滤波器的版图,.,11,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,版图仿真结果,S11参数,S21参数,.,12,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,最平坦滤波器原型的衰减与归一化频率的关系曲线,.,13,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,巴特沃兹滤波器低通原型元器件值,.,14,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,当w/wc-1=0.6，LA20dB，故最大平坦滤波器级数n=6。根据低通滤波器原型值：g1=0.5176,g2=1.4142,g3=0.9318,g4=0.9318,g5=1.4142,g6=0.5176。,.,15,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,传输线长度计算公式,根据传输线理论知识可知：一段特性阻抗很高的传输线可以等效为串联电感；一段特性阻抗很低的传输线可以等效为并联电容。,.,16,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,微带线计算工具窗口,.,17,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,各支节的长度和宽度,.,18,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,滤波器电路原理图,.,19,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,原理图仿真结果,S11参数,S21参数,.,20,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,滤波器版图,.,21,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,版图仿真结果,S11参数,S21参数,.,22,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,S21参数的相位特性,.,23,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,等波纹低通滤波器原型的元件取值,.,24,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,各支节的宽度和长度,.,25,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,切比雪夫滤波器原理图与版图,.,26,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,仿真结果,S11参数,S21参数,.,27,阶跃阻抗微波低通滤波器的设计与仿真,答辩学生：+指导老师：+,总结,从以上设计可以看出，为达到设计参数要求，利用滤波器向导设计只需采用五阶，就可以达到最平坦响应，但其过渡带过于平坦；采用原理图设计的具有最平坦响应阶跃阻抗低通滤波器需要六阶才能达到设计参数要求，同时该方法设计的滤波器过渡带比采用向导设