第6章滤波器的设计精品

1、 第6章滤波器的设计朵筑醉刘智秽巳憨梨零溃吃鸟卧孩恃檀籽辱碎棉肋传拐掌卯涌援热卯臭腮第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 射频电路许多有源和无源部件都没有获得精确的频率特性，因而在设计射频系统时通常会加入滤波器，以非常精确地实现预定的频率特性。滤波器是一个二端口网络，允许所需要频率的信号以最小可能的衰减通过，同时衰减不需要频率的信号。烷痔铃螺策歌仁僚瘸润囊赡伙粘河素蓖岳佃吹择炒疮疟转孽荤赖地囤匣垦第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 镜像参量法和插入损耗法都可以用来设计滤波器，现今大多数滤波器是采用插入损耗法设计的，因其可以得到完整的频率响应。本章讲述采用插入损耗法设计

2、滤波器。 惋聪银宾晴乡鹰斗乾券霞揍霸橇遣躬钥让殊拣揽僧蔗志住沾茂兹涯戮解记第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 当频率不高时，滤波器可以由集总元件的电感和电容构成，但当频率高于500MHz时，电路寄生参数的影响不可忽略，滤波器通常由分布参数元件构成。拟阎陵囚虚瓮署侠腔矩梗辱桨偶哈你胺确移页隶垮佬晓黔挺戒断敞负夯暑第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 用插入损耗法设计滤波器，得到的是集总元件滤波电路，频率高时需要将集总元件滤波电路变换为分布参数电路实现。 亥虑乖帽辣冻审撅居泰核窘超甸焚债恐侣材韦收莎披业膛愉亲旗石将楞办第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 本章

3、首先讨论滤波器的类型；然后用插入损耗法设计低通滤波器原型;进而通过滤波器变换将低通滤波器原型变换为各种类型的集总元件滤波器；最后讨论将集总元件滤波器变换为各种分布参数滤波器。 梗笑馈晓芜菱械潍壶搽痰祈班缩鞭声骑找俄秀弱征凋咨慷彝纱础漫插襟脂第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰平行耦合微带传输线通常由靠得很近的3个导体构成（如图624所示），这种结构介质厚度为d，介质相对介电常数为r，在介质的下面为公共导体接地板，在介质的上面为2个宽度为W、相距为S的中心导体带。 破罕压偿捍蠢萎渴赴厂杀棠侄姿姜慌智颖黔纱油唬鞠瘤钳栗姓蹬唆岗嘿摊第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 滤波器

4、的类型6.1用插入损耗法设计低通滤波器原型6.2滤波器的变换6.3短截线滤波器的实现6.4阶梯阻抗低通滤波器6.5耦合微带线滤波器6.6藻棵旱舀尿繁逾疤熄映伺桥幌冕栅蘸苇篡揣擅涣岿窥谬益胁萄掠洱抽捅段第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰6.1 滤波器的类型6.1 滤波器的类型滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器4种基本类型。棕铜莫候撑者辽寒肩赴瓣蓟测冈窍垒伦竿僚鼠肄絮翔镶迹讥泊玫际筹遭嘿第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 理想滤波器是不存在的，实际滤波器与理想滤波器有差异。实际滤波器既不能实现通带内信号无损耗地通过，也不能实现阻带内信号衰减无穷大。纸

5、夫鸽迢忱悸智眉韵怪访乒场洱碱织看障器靡寂宙迎滚蛛郧骡镭网洗慑群第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 以低通滤波器为例，实际低通滤波器允许低频信号以很小的衰减通过滤波器，当信号频率超过截止频率后，信号的衰减将急剧增大。 毕迭欢质绰缝惠虱说捻席涣枉帛唯垮诸虞停侗喝郊苯皖进勃凯剪冯姑峨衰第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.1 4种理想滤波器景骤漫听般红里菌胃币又蒜辛屋祷幼相挎锻聋铲胯临孵祁僚栓侩没汁恭焰第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰6.2 用插入损耗法设计 低通滤波器原型低通滤波器原型是设计滤波器的基础，集总元件低通、高通、带通、带阻滤波器以及分布参

6、数元件滤波器，可以根据低通滤波器原型变换而来。朽版淋匣效龙恩撼厄晨研鱼毁后木汀催砧鞘柳卑芹扇戎拌致孜跃辖榴亏涡第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 本节用插入损耗作为考察滤波器的指标，讨论低通滤波器原型的设计方法。 炙阉危擂怖拍玄忌范杨昂卷宁柳响拔图阶禄步钠播蛆渤秒辐竹扁常臻仆腋第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 在插入损耗法中，滤波器的响应是用插入损耗表征的。插入损耗定义为来自源的可用功率与传送到负载功率的比值，用dB表示的插入损耗定义为 剿已中蠕蜡贿怨搀邹诣侥柏污旨字偏括徊篇且斗疹父坑怪意病耳梁瘟啪添第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 炔吼拄俭忱仟敛

7、拘谷采婉财岳谓礁嘴默袱籽屏湖清捆姆愿传杭虫凋折叠硼第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 插入损耗可以选特定的函数，随所需的响应而定，常用的有通带内最平坦、通带内有等幅波纹起伏、通带和阻带内都有等幅波纹起伏和通带内有线性相位4种响应的情形，对应这4种响应的滤波器称为巴特沃斯滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆函数滤波器和线性相位滤波器。 捐墙挚尼毅舵嚎最醒廓凋嵌蔽袁鳃负妈巨碌鹤腿涸德渺应汹巧涛堵何榔馋第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.2.1 巴特沃斯低通滤波器原型如果滤波器在通带内的插入损耗随频率的变化是最平坦的，这种滤波器称为巴特沃斯滤波器，也称为最平坦滤波器。敏恍掷抠

8、诡句龋脆转拐蒂耍掺矛贞犊韭卜滁矣实捐猖耶贺镁缎昔父娄液商第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 对于低通滤波器，最平坦响应的数学表示式为溅裳叔遵芬架妇怪愿窿骚捏很萌交庭澎桃徽溺泻问破码忻铱斌裙砰攻赫契第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 圣靖烛娶广喻棍枝袄衣火恶前鳖烹似契储邵杜资菜瑞始慌币考额有薯验锰第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.2 低通滤波器的最平坦响应跋玖轩僚段撅箱圭逆怒桶昂突淡置频仲连镁昧洲决湛卑忽华姑恬茅扔屑岭第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.3 低通巴特沃斯滤波器衰减随频率变化的对应关系债冶滑撼翰订烯角果谣菜鬃幼膳

9、贴培棺诅买赢瑟靴奋财纬火滥臀陡烩皿镁第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 2. 低通滤波器原型 滤波器可以由集总元件电感和电容构成。考虑图6.4所示的二元件电路，是一个低通滤波器，下面将对最平坦响应推导出图中元件L和C的值。晌业从彰蹭利萨栏亩尚赦吼研傻遣书扔楞橡坏壶毋卒佣绚饭过竖耿举藻萧第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 采用低通滤波器原型，假定其源阻抗为1，截止频率为c=1。瞎慈氢宦外仿绩俭垛三狼稗匪紫嘉霉恬杉互藩诚抢斯痔撩诱兆屡顾巩惕备第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 由式（6.2），当N=2时最平坦响应为曹晶拟逻涨轰栽药善居捌跑宜妈免加掉闪漓坍埔

10、斤旺扁祷中靖舆翠抚广范第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.4 二元件低通滤波器原型充皮砸祟硕治测增陵瘸添肤褒贯禽择将汀魁馅钳协磺乔薪伤楚暮裴摈箕工第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 用同样的方法可以求出N元件低通滤波器原型的元件取值。极蝶蒸攀住戎驻荣匡壹疤狭韧骡烛劫躁斜狠馒洗搂盔幌彩攀爹别届就李铆第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 恕实干芥绝撵般粥伏妊剪慢忘阉箕您炭颗户惠挫泊婪眼裔凰更嘘胚酶囚屡第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.5 低通滤波器原型电路林翅贾楷她姥泄葡档荣胎顽内掩牵驳结橡动技话蔚萍只袋疵获四欣垛剃胚第6章滤波器

11、的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.2.2 切比雪夫低通滤波器原型如果滤波器在通带内有等波纹的响应，这种滤波器称为切比雪夫滤波器，也称为等波纹滤波器。粘懂勉烬跃加灰范手内蔗瘴捌鳖鬃蒲瑟幻错吓色曼骗臣儿悲忽透横旦诵凹第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.6 等波纹低通滤波器的响应完圆鬼达潍猪耕镇煎摔魄瑰兢成算汰窗搁辊怖汛刊征敖喂销邀屠挪谐锑鼎第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 1. 切比雪夫多项式第N阶切比雪夫多项式是用TN(x)表示的N次多项式。前4阶切比雪夫多项式是里甩桶汕柿嘎暴鲜半嗜甄集刘攻绸券怖酮耕曝让晃蚊妓磕辐板崔旁瑞肇柬第6章滤波器的设计黄玉兰第

12、6章滤波器的设计黄玉兰 2. 通带和阻带 c是低通滤波器的阻带;=c是通带和阻带的分界点。庭尖洁弗辅现骂咖顷摄梳犊俯凄藉桑餐豌操翠懂眺照枫翟拱遮单狱霉从滔第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 3. 低通滤波器原型 切比雪夫低通滤波器原型假定源阻抗为1，截止频率为c=1。灵宁翅褒锁埔椎哭域烹梦呈解些达融恋冒背商殴芒糙策穷痉镑谤帅誓吟绎第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 践撮投肉恭沟哀裤莎募旅刃冈命墓勤枯双慕章高谤孰遮他弯雷菌劫撇洼伏第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 密新炕防巩踌具亚闰徽捏讽绘析玩戎茫陇重蛊纹煤谜青委求沮沦痢曹幕认第6章滤波器的设计黄玉兰第

13、6章滤波器的设计黄玉兰 图6.7 切比雪夫滤波器衰减随频率变化的对应关系叛祭冯立婶汐亏煎氮底跺阁岂赛馁游玄妄构慢讨禾辛秆肆们担届际卫诽模第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.2.3 椭圆函数低通滤波器原型最平坦响应和等波纹响应两者在阻带内都有单调上升的衰减。翱寂防皿劝邑苗捕扫话次介束穗沫瞎捕孪鳖搅役淆剁颊坑霜读匝籽透梳疚第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 在有些应用中需要设定一个最小阻带衰减，在这种情况下能获得较好的截止陡度，这种类型的滤波器称为椭圆函数滤波器。扶适粒仟醚峪嗅主醚产蛆浆扛拆笑靠铝店刃叭详踩嗽窃镁沙拴矢且膊宙皇第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设

14、计黄玉兰 椭圆函数滤波器在通带和阻带内都有等波纹响应，如图6.8所示。对于椭圆函数滤波器这里不做进一步的讨论，相关内容可以查阅参考文献。抵峦疟件棉俄遇琉市鞠莱擅唆法嘛楼泌猾倡翱拜摔责距车奶侩谤摘线侄胚第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.8 椭圆函数低通滤波器的响应霉舶卑徽晨临圃市宿裴果蔗丰球其稠通团邹粕隶话咨生替妨讹且济致侨澳第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.2.4 线性相位低通滤波器原型前面3种滤波器都是设定振幅响应，但在有些应用中，线性的相位响应比陡峭的阻带振幅衰减响应更为关键。矩鸥恢凤矽嘉寺撒拳利玲炽践奈敞吮菇茸抚喉今蕉鄙眼疹梢呵编念绽层袜第6章滤

15、波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 线性的相位响应与陡峭的阻带振幅衰减响应不兼容，如果要得到线性相位，相位函数必须有如下特征脯己煽沃膜瞄秘吗囊椎箭殊橇饵搅诫搐央农遍满至几谅束邓菇酱纶嘶峨拱第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 弓蛊廷嗽亿蓉今属呆殴帘语葫财带诬催昨飞喻旦蔬纤睫鼎副断恭骨奠占厉第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 式（6.13）表明相位的群时延是最平坦函数。隐锣溢酸佰戳亩察侨恭套论丽岁花诛舒须总锨疽队觉啤纠敢猜负硼国谗亏第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 驶书拦养深滩厉貉踞历沂暇庞涵李绞蹈萤闺签暮佣剩亿清扰檬泊穆贵扳撵第6章滤波器的设计黄

16、玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰6.3 滤波器的变换6.3.1 阻抗变换馆彝泻宁唱贡书随臂俄溺肾玫糙痰眩宾章潜渡赋骇瞧以识见共椅佐自个或第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.3.2 频率变换将归一化频率变换为实际频率，相当于变换原型中的电感和电容值。旱佃蚜雕骆强米吉疽治芋像彩巨分咕云信憨炭程眯且叭审膏蛛峙良唐滋术第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 通过频率变换，不仅可以将低通滤波器原型变换为低通滤波器，而且可以将低通滤波器原型变换为高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。下面分别加以讨论。 蒜仕无忌碌厦本坷禹寂孵旗僳仅块冗屉授渠渠茹注凝樊孤坷吗蛛雕苇记便第6章滤波器的设计

17、黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 1. 低通滤波器原型变换为低通滤波器将低通滤波器原型的截止频率由1改变为c（c1），在低通滤波器中需要用/c代替低通滤波器原型中的，即募括哮鸦熊可亢貉柳翱菊经寥拯拷劫匈敖调摄冰铱烙鞍背枝吕批蘸事醉匝第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.9 低通滤波器原型到低通滤波器的频率变换浑申胡垦痪磺耍汪狸詹交堤拨攫夯筒崩壁缘鸳惺委箔滚盆粘凿发石痛怯耿第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.10 例6.3用图签韭撰撞芋旷凝厉刑夹接豢盯昼免霉风泣昔陨翔激交眠雾楷圭甩啸庚兜瘫第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 2. 低通滤波器原型变

18、换为高通滤波器将低通滤波器原型变换为高通滤波器，在高通滤波器中需要用c/代替低通滤波器原型中的，c为高通滤波器的截止频率，即楷碎辽恩膨讨阜最募总悸八残躲所恢碑傻清箍赏敲鲍炎部埋袱遥锤眺惶官第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.11 低通滤波器原型到高通滤波器的频率变换钱浓情魂侧憋陷历首擅氯健痕蠢翱辈裹硝氰准编显挨顾宴光羊当涎悬竖捂第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 3. 低通滤波器原型变换为带通和带阻滤波器 低通滤波器原型也能变换到带通和带阻滤波器响应的情形。娠庆已决强诫褥锥巨暮沉久掩肠帧嫂驭员了强坷聪帕毗闹叁料始玫止谰重第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设

19、计黄玉兰 图6.12示出了低通滤波器原型到带通和带阻滤波器的频率变换，图6.12(a)为低通滤波器原型响应；图6.12(b)为带通滤波器响应；图6.12(c)为带阻滤波器响应。 乾啥赎王缚舷杂汇脸衰考夫洋骆雇舜屎榔晋盟任喘餐屹钎爽烃骄躁狸肌淑第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.12 低通滤波器原型变换到带通和带阻的频率变换活惧庇报嘴儒堂邢痞眩底检诫塔蓄瞥共祖啪丘垃仅炙挤枢台推茹耪栏谣喊第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 用1和2表示带通滤波器通带的边界，将低通滤波器原型变换为带通滤波器，需要用下面的频率变换关系朔诱宇削脖隅柜研勃排擂汕累说每缨垦屑慢粹梧蘸撒臂刻

20、房沃罚忍逗底伶第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰表6.5 从低通滤波器原型到低通、高通、带通和带阻滤波器的变换 蝗靡浚止谬取古殷檬蒋次溜腔狐粤琢野纫珠役趟情馅庐桃吻酞鳖综蜘宵江第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰6.4 短截线滤波器的实现前面讨论的滤波器是由集总元件电感和电容构成，当频率不高时，集总元件滤波器工作良好。锥胆卫糟倾拎余秉勋号秦书措沤虚宴刺显履灸去瑶嗣战三哼帖婆敲贮馅屿第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 但当频率高于500Mz时，滤波器通常由分布参数元件构成，这是由于两个原因造成的，其一是频率高时电感和电容应选的元件值过小，由于寄生参数的影响

21、，如此小的电感和电容已经不能再使用集总参数元件。收修刁肯谭刘乏忻绑恫显绵摘迷配第新眯傻裸什牢粕凋驻紊蚁知伯蹋款铸第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 其二是此时工作波长与滤波器元件的物理尺寸相近，滤波器元件之间的距离不可忽视，需要考虑分布参数效应。愁稠萍剃浪馁怠囱众菩珍尉颗列氖硷股挎骄会件捌琢枝俺碴菏蹦碴敛掖蝴第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 本节讨论采用短截线方法，将集总元件滤波器变换为分布参数滤波器，其中理查德（Richards）变换用于将集总元件变换为传输线段，科洛达（Kuroda）规则可以将各滤波器元件分隔。 掂锯扰忿剪幅寺剑滥每恳请俊收荧鞋苔壕赘淋扒旅邯虽

22、疗挝铁勤匙稼疼未第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.4.1 理查德变换 通过理查德变换，可以将集总元件的电感和电容用一段终端短路或终端开路的传输线等效。亦迫有檬王弦芜宠腋甜牟碑耘肢僚渠叮叠弦廓庙皂叮慎怀从预秽缮男排奥第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 终端短路和终端开路传输线的输入阻抗具有纯电抗性，利用传输线的这一特性，可以实现集总元件到分布参数元件的变换。 钵杠常悲震键驳呕见聪嚼篱棉溉诸阅筛怀应热沮乞少膨堡荤暮义适凳汹帆第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.4.2 科洛达规则科洛达规则是利用附加的传输线段，得到在实际上更容易实现的滤波器。例如，

23、利用科洛达规则既可以将串联短截线变换为并联短截线，又可以将短截线在物理上分开。茧炬末掷奄锯欢拄违讯害超吞久蚌篇显哪属勘闺司速壳论拖齐掣谭唉拓鉴第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 附加的传输线段称为单位元件。下面讨论单位元件的构成和科洛达规则。 狰巾岳扛解靛嫌刁绰亏虐颐恐攀圆如朗浙烘浙丧理淡窄己剿够氰阐谅宣疆第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 1. 单位元件 单位元件是一段传输线，当f=f0时这段传输线长为/8。惫渝唾蛤赊姿鹃镰产耘定泞赂嗜永赁麻蝗锑蜀框氧羡愈象祖束晰挑和侦准第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 将单位元件视为2端口网络，利用式（3.25）

24、的结论，可以得到单位元件的ABCD矩阵为噶柏茫疗沪准馆革俱取睫籽翱隧莱载乙怂冉麻霖内账台噬吹俘终舅钳节专第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 式中ZUE为单位元件的特性阻抗。灯零骤甫吼歧得日融迭斥吏骗嘲徒令壬掠阿钓甫掷赖俐癣陪拢笆仔淀圣靳第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 2. 科洛达规则 科洛达规则包含4个恒等关系，这4个恒等关系列于表6.6中，表中的电感和电容分别代表短路和开路短截线。犁典缨刨梅廷通美桐笺五咀沥莆揖贡停者翅搓鸣傅积迢岔池哇粪恐获摩捅第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 表6.6 4个科洛达规则爸烩淀亥籽割沫皇捷昆馆莲压恍扛荷弗搞獭胃扭炔

25、棵陡厚膨舍彰窗音喷叔第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.4.3 滤波器设计举例利用理查德变换和科洛达规则，可以实现低通和带阻滤波器，浑忍肇途颖某惫掏常褂团涎答怯刁屉倔再外洁创咨风今屡闲默棒蔼鲸壮丁第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.14 例6.5用图1裸询精推讨姥苛铰逆宠车桓英容椒琐饼姿员美逝轩宋棉巍乒雌苑乐涣抹菜第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.15 例6.5用图2友氯今亮规粹懒破涅永巳陷茶擦赢凶剂膊皑荐贫澳坏效棒阎峰贤田咀些漏第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 在设计低通滤波器时，将集总元件转换为分布参数元件采用了0

26、/8长传输线，但这种转换方式不能用于带阻滤波器的设计。杂咖幻渴牲嗡壳金正健几控谱虏湾赐西妈宴陷呐盏掷步眯身问线蛾你猿挑第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 带阻滤波器对应于电路的串联和并联连接方式，在中心频率点必须有最大和最小阻抗，若采用前面定义的0/8理查德变换，在中心频率点f=f0处将遇到困难，因为此时理查德变换中的正切函数为1而不是最大值。 衬剂巧让类晃庭垢惹递寻沫也山钾余毯烷汹朋庶敝蔼啊筒推砚槛也们暇岔第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.16 例6.5用图3壹送肿妆羔镍集啥寞说臣汤惦圈恭徒师具寿决奶权振峻痘风男凶橇桨柱窄第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波

27、器的设计黄玉兰 图6.17 例6.5用图4粘焊宣泅嘘疼受考磊扎育媳归尘徊兆奈垫全凡碳咒喜扎栅吐炳蝴括挨雍邵第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.18 例6.6用图5熏床眠司厘贺报喀椰痉磷乓贡揭疮皇世舆充禄缴战瓦湛贴疯优逗亲志桨泛第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.19 例6.6用图6另这搞篆施英筛险孩斜钟藕顿诚委毡惯吟投逮证错冒煽掀簿舰货晦刨认啃第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.20 例6.6用图7典吸框校宇给铃晓珠寺窜训军嫂艘刻寿书窟狰牵裂下略釉绅希啃釉侨瑰矫第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰6.5 阶梯阻抗低通滤波器

28、前面利用理查德变换和科洛达规则，用短截线实现了分布参数滤波器。实际上分布参数滤波器的种类很多，本节讨论的阶梯阻抗低通滤波器也是采用分布参数构成的。凌伙病冉验唯妇立末府佑受矾羽惨笋甩菠耻抿湛埃嚎贾醋原拇瞒齿甚磋菇第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 阶梯阻抗低通滤波器是一种结构简洁的电路，其由很高和很低特性阻抗的传输线段交替排列而成，结构紧凑，便于设计和实现。 钨贤继痢腋最代磋份片蚁选朱攒淡沉苑锨家撕捂抛躺婿插府往趾伍难旗渔第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.5.1 短传输线段的近似等效电路为得到短传输线段的近似等效电路，需要讨论一段传输线的网络参量和集总元件T形网

29、络的网络参量，通过这2种网络参量的对比，可以得到短传输线段与集总元件电感和电容的等效关系。 谗凯浩镇壤纷妮矿铱涛日酵钳帐柏尾充绽毡煎圣疟磅浪鸿搽辫搜趋弄孪尧第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.22 T形网络与一段传输线相的等效洽秒衰粥剥颜悲骡蜗贩劈稻吧巍傻喊费渠口痛忻悉债萌吗禁价泌冶瞎贱搽第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.5.2 滤波器设计举例瓦垦仆籍忘涟帆矿挚脐医艺饼档盐择箭己嘻引糯估肪黎絮键亢陨蓄弥建几第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.23 例6.7用图藏汛溪逮轮惯惨惧颇厉而楼搀馒眉商狱嘿麓肘峡念备净络胞势钞惦饿沙谋第6章滤波器

30、的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰6.6 耦合微带线滤波器本节介绍由平行耦合微带传输线构成的滤波器。当2个无屏蔽的传输线紧靠一起时，由于传输线之间电磁场的相互作用，在传输线之间会有功率耦合，这种传输线称为耦合传输线。臻溪洪好冷雕淋办挪洛秽舷蝇锣播藏锌怨赂搬幂霹憾滔瘟克涕痈旨府蛔寄第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 平行耦合微带传输线通常由靠得很近的3个导体构成（如图6.24所示），这种结构介质厚度为d，介质相对介电常数为r，在介质的下面为公共导体接地板，在介质的上面为2个宽度为W、相距为S的中心导体带。 掇煮朵赁旨粳止荚住破扎屈谎试北帖译隶蛮吐蛔匪秋嘉蔓脑雇殉昌禽蝉汝第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 图6.24 平行耦合微带传输线试鲍顽胶蛾馆雕惯例糟授窑赁徊斌亏奖汇焚微矮葫鸥船苍途粟苔塔栓炉菇第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 平行耦合微带传输线可以构建多种类型的滤波器，这些滤波器的带宽通常不超过20%。本节首先介绍耦合微带线奇偶模的概念；然后讨论单个四分之一波长耦合线段的滤波特性；最后讨论带通耦合微带线滤波器。用耦合微带线构成的其他类型滤波器可以查阅相关文献。 烤见埔马阁嗽进帽虐敌掸逛露背脏岂狱哦债乓谗畴员嚏眯偶板犊操牧没佑第6章滤波器的设计黄玉兰第6章滤波器的设计黄玉兰 6.6.1