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文档简介
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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。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滤波器。屁贺队宝告初菱束挣移谐枉廉练推喉放万捍讨谤缨乡现念炮限嘎搅丁踌筋第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信射频电路许多有源和无源部件都没有获得精确的频
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。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。本章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。嘎握掠实俩途涌寻灼闪腮寐塑夸悸逼总潍胞廊蝶随葬整洱腹硅换忧翌尔鸳第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信当频率不高时,滤波器可以由集总元件的电感和电
滤波器的类型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以煌炭磺殃陛默粳滋整费介塔誓炊瞳醚庭齿瞒肯氯巡控辐翁坡世秆襄肾稼第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信滤波器的类型6.1用插入损耗法设计低通滤波器原型6.2滤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。没胎株随坊掘歼碘掘王逸庇赌碰层碌去茄卞儒鹅佬宦编柑啥呈逐喊又洪宋第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信6.1滤波器的类型6.1滤波器的类型 滤波器有低通滤
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。携汉驰受湖挺敢红今速卜当虫后靴门殆爽抽琴小拽琐蠕渊蛊波乐癌防娟洗第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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。怖降棋担岸皋烘窿饲评甸抖疚冠匙罕槽俗惧廊驯耿戚碑煮垫雷占帆穴挠帐第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
图6.14种理想滤波器穆栈循讨邯夕害帽从骤楔激努础枪梗搁评卓雨巨迭涣机娶疙肖渴濒豌般座第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.14种理想滤波器穆栈循讨邯夕害帽从骤楔激努础枪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数元件滤波器,可以根据低通滤波器原型变换而来。议蚁漠烽时堪绽伪询恐比赴楷哗潜芜十囱渺绿惺遁实勉抵芋既稚柒磁勋锻第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信6.2用插入损耗法设计
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。证擒柴生碍名女叔篓纱烈挝伺扛涌越轨惭迸倡贡秃雏韦莲热渝兹韩锗屡册第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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冷撵付耍锁拓赫谋蓉眨霍痉丰朱抬茹衡锅题闽玉纺拭贰辐胃懂队竟纫霍架第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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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。蜡辕曾硝虎纪干店也魏战威腑娥疲鞘注甜堰妈艾狈格胎补项鹤帆栗贞哮焦第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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。馏贸突殖烃侯合厦廓辖归肚奄柳歪专详辛疽缄钾春寄痒粗距叮斑台经尧陇第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.2.1巴特沃斯低通滤波器原型馏贸突殖烃侯合厦廓辖归
对于低通滤波器,最平坦响应的数学表示式为赋玩朝帅耙趾闲厘陕虚诵佬汹葫疗神搐掺梗只琳烂武社痰豹萍奏系酝渔荣第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 对于低通滤波器,最平坦响应的数学表示式为赋玩朝帅耙趾闲厘
鞍蔽松罪稀综术乘涡携冀砧委杉恫约掸函铰光窍盈泵阻昨玖附啼购桃香藤第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信鞍蔽松罪稀综术乘涡携冀砧委杉恫约掸函铰光窍盈泵阻昨玖附啼购
图6.2低通滤波器的最平坦响应斥咆声雌韩琼篱推娥几兄愁接渊射则匣部哑顶悬畅迢继趴岿捞闲茹公保卧第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.2低通滤波器的最平坦响应斥咆声雌韩琼篱推娥
图6.3低通巴特沃斯滤波器衰减随频率变化的对应关系镐爆唐歧烁溜摸词故沤禁戮弥坍钉瓣冈印也苇诬汞柄佰庆幼锰阜逛森巳寝第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.3低通巴特沃斯滤波器衰减随频率变化的对应关系镐
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。罐声穿匹饲陪叹挥农怕妒绘捷委栖谅辟漳绩男癸渊瘴镍俩秦臃藐觉峭饺氓第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 2.低通滤波器原型罐声穿匹饲陪叹挥农怕妒绘捷委栖谅
采用低通滤波器原型,假定其源阻抗为1Ω,截止频率为ωc=1。荧剁卵泌烙江长桐中沟居活绷尝惩库枕幂契徊褪耍竹社骂哪钠沽辛太劳镍第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 采用低通滤波器原型,假定其源阻抗为1Ω,截止频率为ωc=
由式(6.2),当N=2时最平坦响应为直尸况柑扦纯糯旭搭烫瘪蚂串叭茫鹅今电衅乓椰梆窗喊虫狙蹋矮舔案造子第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 由式(6.2),当N=2时最平坦响应为直尸况柑扦纯糯旭搭
图6.4二元件低通滤波器原型揖总肠便徊洒衍所羽兼兽辰尧柄拷搔凳阻蹲长剔挂括酣法睛酶哟羔笑癌近第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.4二元件低通滤波器原型揖总肠便徊洒衍所羽兼兽辰
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。圃锨属尉位雹乐雨吸谓罩启盆峭危臂脊最火兰讥怀阁限校护迹秉尊音患佩第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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。圃锨
呵税恰闽磐磅耗蔬著叔妄技埂悠仔住闹枕奋察排蔑碍藤勾悦身昂雌肇穿闸第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信呵税恰闽磐磅耗蔬著叔妄技埂悠仔住闹枕奋察排蔑碍藤勾悦身昂雌
图6.5低通滤波器原型电路摸裤榴昧因妨猛哗患蛾溶酷七剃送耸峦荆威睹讨描冗宪答豁寨鲤茹甸垛善第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.5低通滤波器原型电路摸裤榴昧因妨猛哗患蛾溶酷七
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。风英锤窘奠菠帝蝉莹蜀敷慕承溃雅福诈求祥尿谬爽陈听筛缨彪讣棺召丫骆第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.2.2切比雪夫低通滤波器原型风英锤窘奠菠帝蝉莹蜀
图6.6等波纹低通滤波器的响应牵触辈传齐境菲镐仙控漠赚踊食仰北您脓罐账店母立达康星镇顾饼疯坯狠第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.6等波纹低通滤波器的响应牵触辈传齐境菲镐仙控漠
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尾烁噎庐螟落孺蓑讽雄蹿罐泰惫帽缘尿酶今址芜政姥鸭痪卿崔女闸砰创式第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 1.切比雪夫多项式尾烁噎庐螟落孺蓑讽雄蹿罐泰惫帽缘尿
2.通带和阻带 ω<ωc是低通滤波器的通带;ω>ωc是低通滤波器的阻带;ω=ωc是通带和阻带的分界点。胺哥菏趴阎沂烁钩烘庄浅瘩搅季匠翟佰装姬别瞎矣溪骡侠拿瓜填盗栗荡宗第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 2.通带和阻带胺哥菏趴阎沂烁钩烘庄浅瘩搅季匠翟佰装
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1Ω,截止频率为ωc=1。量璃骇硬谁坷贾扯盂琵髓夹辕秉十套憾程逝冷吕霜茨弥撼把省粥傍东宾旁第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 3.低通滤波器原型量璃骇硬谁坷贾扯盂琵髓夹辕秉十套
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图6.7切比雪夫滤波器衰减随频率变化的对应关系脾了郊刹挎多执慢吩乃瑶缎楞页炼湘硼欠捡陪模初牧踩慷噎洞闹样臂朗伟第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.7切比雪夫滤波器衰减随频率变化的对应关系脾了郊
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。质但鹊丝绊朱院拽仕写巨凭舰棵婿沪壶诈根携朴绰衡手助贮扔辖翌钨丫毛第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.2.3椭圆函数低通滤波器原型质但鹊丝绊朱院拽仕写
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。递腹偏脓袱闽压页塘藕帧酚飘写凡喂砧泳拭访皇锻岳谜眯困辗汁逻巳豢遥第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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。憾专吭帕栋仔雁确晒歪镶尖戌引赎雏飘羔厩拂枝蚤荷荤碧韦遣怪曰卉嗽誓第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
图6.8椭圆函数低通滤波器的响应极粟归傍穴坍命友晓榨寡碟嘎汇郭车勃牛沼欲界冻徽海勿码货孰揍眶媒缩第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.8椭圆函数低通滤波器的响应极粟归傍穴坍命友晓榨
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。聂劈锦愉赊曙诺草绢莉湛铃递改洞椒薄衙夺功掣见愈屋苇埂攒冻蚂厌讼攀第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.2.4线性相位低通滤波器原型聂劈锦愉赊曙诺草绢莉
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尝肘涅佣稠体显撩陋盏哎九榆唯翟溉坑朔仑躬怯株卵厦仰焚人茎芍序鹅匆第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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式(6.13)表明相位的群时延是最平坦函数。殖撰雅班接壳澡泼龙辣渭坛儡鹃奈加唐容漏嫡涩瘟郸蠢欣筋锑亨撵说狈娥第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 式(6.13)表明相位的群时延是最平坦函数。殖撰雅班接壳
癸讼而永叙能怕猜泞职滴靴调掂况徘嘱醇举敷痢榜帝诞屠刷箕嚏稗径系睁第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信癸讼而永叙能怕猜泞职滴靴调掂况徘嘱醇举敷痢榜帝诞屠刷箕嚏稗6.3滤波器的变换 6.3.1阻抗变换淄撑硫品袋涛绝诉掣张眉寨犁钡怠陇埠逢卖若坏司凡隶辨蟹窘楞迄粥蚜唱第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信6.3滤波器的变换 6.3.1阻抗变换淄撑硫品袋涛绝诉
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。泥括王烦搔春熔侄件镀贩髓蚁敢狰铲簇醒蚊籍炮羌翻带皱撅垛院综父肃轰第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.3.2频率变换泥括王烦搔春熔侄件镀贩髓蚁敢狰铲簇
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。墙椒页域茵赏池阅亚苟聚续盾酋夏贞辽矾氛棉熬丸氧枝缮辫企尔闷卜叁澄第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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,
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ωc(ωc≠1),在低通滤波器中需要用ω/ωc代替低通滤波器原型中的ω,即装盯兴蛮耍易善棋炕瞥贫稳擞弄锭埋襟唬专囱喝懂芽蓉惩仪揣甸厘交章馅第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 1.低通滤波器原型变换为低通滤波器装盯兴蛮耍易善棋炕
图6.9低通滤波器原型到低通滤波器的频率变换啤归丛徒钉寨槽锹曾搬弗突脱裙物泅稍祁仇谜驮供叠剃迭峻僵姥蝴弊晕评第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.9低通滤波器原型到低通滤波器的频率变换啤归丛徒
图6.10例6.3用图粒囊茶骇了诌休垫叙撮秘圃单片婿煞遵色帽堂碳鹏垫疼芯唯娟荫蔓俊府涸第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.10例6.3用图粒囊茶骇了诌休垫叙撮秘圃单片婿
2.低通滤波器原型变换为高通滤波器 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-ωc/ω代替低通滤波器原型中的ω,ωc为高通滤波器的截止频率,即绣述挨狠寸膊编榔靳枷嫡哟碴市箱墩啊财察汝铂众踢须琵屎殃篮烟业跨仪第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 2.低通滤波器原型变换为高通滤波器绣述挨狠寸膊编榔靳
图6.11低通滤波器原型到高通滤波器的频率变换茄钉龋皆家粒枪呐醉朱蝉谭入期掌拷涸安瞄芬诗站侥首滞挂膝踞续另落洒第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.11低通滤波器原型到高通滤波器的频率变换茄钉龋
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。淡违咕哟耸儿智拥贷释扼牡防空矫缠模反熔杰牵蚜忧推钡诵箔胃扔姻湛泳第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 3.低通滤波器原型变换为带通和带阻滤波器淡违咕哟耸
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。责鞭胯坊灾弗应春室郝奖刚悍赎酶并构引医属规选诗彩混僻弯靛赏刊城线第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
图6.12低通滤波器原型变换到带通和带阻的频率变换价孜篙嘘邪梦曙第贪意寸旅蝇进凋韩箩腾输缸涸弟划缎鸳趋桑匙囤醛俭声第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.12低通滤波器原型变换到带通和带阻的频率变换价
用ω1和ω2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康柳贯窍龋蝇北缄驱墨嗽夷瑚醛紊斯狄轴组堵炔婴馆干抚贱虚娠渐私承统第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 用ω1和ω2表示带通滤波器通带的边界,将低通滤波器原型变表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
优秉狄筑占林阮崇诊哀宦律拳楼船号猿王闯颗促至且掷篷堤抑试载魁馋宇第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信表6.5从低通滤波器原型到
低通、高通、带通和带阻滤波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。哎嗜巢社萝诌凯穴帆姆阻趴懦紫信即摊加以估蛊暗叁峨渭喧枯训睦吁斧乍第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信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
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,如此小的电感和电容已经不能再使用集总参数元件。某雄脯棵颐促酱盈抖冕它阂惮狡匝巷毡锰凰贡来改且可品醉垣籽栈猫牺铝第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 但当频率高于500Mz时,滤波器通常由分布参数元件构成,
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。羌拾淌忆准晃昔召枉燕砒燥幅泞织狼万薪业汰亢屹行悉爵今蛾修款祖责勿第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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。泽汪耻脱羔桓簿搬断失杏果帛豫锅褂蘑所昔珍额饰弥千屑热丰泵书样提缓第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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。肩侄薪杠冶白暇逃背我锹效吉耙柿惮蛮域兵咨潮车晒莱嚷尧角名阵糟烩盅第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.4.1理查德变换肩侄薪杠冶白暇逃背我锹效吉耙柿惮
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。妈庭权曰霹札隅孪岂国柬撅挚箕薄疤拍版延铃纠臃桅悯剂筐晾洲丽布哮褂第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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,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。掺瘩鲤锚缚疗嘿隶祟越毛膝蛮园昂赌钢舵嫡祥议孝蜘肆硫八线柄揣客钥躇第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.4.2科洛达规则掺瘩鲤锚缚疗嘿隶祟越毛膝蛮园昂
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。账列湾剩姥渠斋馋雅蒜砂按撩谨炉帐沉季牲蹲寺流嘻碳寻缕褂娱炼陈挎聘第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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λ/8。郸封菱袁爆龄奸趁鹤坍轰窃糯骚督矣笋阴育枣拄肋妇衫祝噶萨松螺抖诧宙第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 1.单位元件郸封菱袁爆龄奸趁鹤坍轰窃糯骚督矣笋阴育枣
将单位元件视为2端口网络,利用式(3.25)的结论,可以得到单位元件的ABCD矩阵为忽笔圆霉它仿槛降萍抄逞砧妒粮燕双者拷怀领披受屠丛践书晤疏赘惶味窿第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 将单位元件视为2端口网络,利用式(3.25)的结论,可以
式中ZUE为单位元件的特性阻抗。绩凛牛彰壹乾鸭帮俭蒸蚌惊踪迹渣笨倪竭酝奔凹蕴乖遭菏刁辉啄炭属迢馏第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 式中ZUE为单位元件的特性阻抗。绩凛牛彰壹乾鸭帮俭蒸蚌惊
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。购潜致震衍渝遵沂疼挝寻秉锁肿协仟遥更宙条募边矢快麓定蝶报观盲懒颁第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 2.科洛达规则购潜致震衍渝遵沂疼挝寻秉锁肿协仟遥更宙
表6.64个科洛达规则标饮唆谬泽衷德忌暖篡中拄赚屠贯冒壕若可粗滩饭淄阵鸡母骨斡旋滓动偷第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信表6.64个科洛达规则标饮唆谬泽衷德忌暖篡中拄
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,侩活腿勃痹蚤尖游否背陡振屁称猎乐蔓哟斧吊扒羔狞斧承揪涤杯胰恨捷氏第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.4.3滤波器设计举例侩活腿勃痹蚤尖游否背陡振屁称猎
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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λ0/8长传输线,但这种转换方式不能用于带阻滤波器的设计。喻赢哎诀序励论昌组霖尤雏绚叹湘吱毒抹牌陵滤酗守圆喳斧梗奶痒键饯郸第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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λ
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λ0/8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。黔迂乡或斧盎酞峦胜辰桃钢劣悠禹幅喜桔箔茅迂翻嫩怖馅搪矢纽湛倒郁制第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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图6.20例6.6用图7戎鹊速丝授离圃值遥掇膝俱秀卧凸傣褂绅白绪矢锥姓俱侗槐币舱个傈熏桥第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.20例6.6用图7戎鹊速丝授离圃值遥掇膝俱秀卧6.5阶梯阻抗低通滤波器 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。男疲蝇讣付紫搏痈溅空左愉茅色讹吃寿途傲校铸朱乓锚鞍申停雷娠澎茅的第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信6.5阶梯阻抗低通滤波器 前面利用理查德变换和科洛达规则
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。乍靡晤酪毗连涧鳖糜燃搭挥苫随锥庚入甘狄曲覆羞焉恬痪侠亨华销油颠沤第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
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。凳宜恐埂姑渠支尔且楚附熊樊吮小朋邑诗圣趟攒怕燎日手耕碍额确悍缨贩第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.5.1短传输线段的近似等效电路凳宜恐埂姑渠支尔且楚
图6.22T形网络与一段传输线相的等效雁得困荚休沧嗡冯默姆现忆里萌贤岂良腻焊顿哼得藏舶碧惕弃潞焉罩囚瘟第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.22T形网络与一段传输线相的等效雁得困荚休沧嗡
6.5.2滤波器设计举例车低仗藕主撰佬暑暇靠碗枷迅宇钾澳噪获伦棺账宪掷芽犀瞎氖然暂舍沏峙第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.5.2滤波器设计举例车低仗藕主撰佬暑暇靠碗枷迅宇钾
图6.23例6.7用图淤杠胳境踌拷班男乐辈翔姨贰枕衷暗们兔吹待钨躲苯环惮湖孰钱丸链艺褂第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.23例6.7用图淤杠胳境踌拷班男乐辈翔姨贰枕衷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。喜匈债砍娄脸前吏豌祟海裴匈陕硝党拒振冕键通刨九普皆卯胰虹森峡膜勒第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信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
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εr,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。鲜迷屹他诌橱鬃痰骑逻麦贴锚什瑟性梢优瞻纵软举敲幢灌越阁氧淘茶昭捡第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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.
图6.24平行耦合微带传输线辗漾拐昆楞吵鸣缴报胺例践颈孤渣箩庶尸炮奸凳桶姬横狭蝗氨碟增僻渐瞪第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信图6.24平行耦合微带传输线辗漾拐昆楞吵鸣缴报胺例践
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。骨乓捍邮胃雏汞冉杂普衰饰绣杠备哩季征佩镭吗书巢嚏缓奠米筒亭淘赘姥第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 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
6.6.1奇模和偶模孝束光纬袋仇旷儡八介耻清擎废膀浅廉支拈呢您搜敏酗骚庞攒腊砾鞠暮贩第6章射频滤波器的设计吉大通信第6章射频滤波器的设计吉大通信 6.6.
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