国内卫星通信用准光学形分波器的基础讨论

本文讨论了微波(4/6千兆赫)和准毫米波频段(20/30千兆赫)实行共用的国内卫星通信分波器的构成方法,并讨论了其中特别重要的频段分割用滤波器的设计方法和实验结果。这种频段分割的分波器是采用多层介质板滤波器的准光学形分波器,其特征是可以装在天线初级馈源系统内。它是采用图形参数进行设计的。本滤波器具有如下新的特点:①由于把两个正交极化波的传输特性的差异抑制得很小,所以交叉入射角可选定为20°;②为使滤波器的微波穿透特性变得更好,在滤波器前后附加匹配介质板。已试制的准光学形分波器的测定结果与理论计算值基本相符,微波和准毫米波的传输损耗都小于0.35分贝。进一步证明了准光学形分波器也可以作为准毫米波收发分波器使用。     

一维等离子体光子晶体微波传输特性研究与调控

利用基于有限元方法的COMSOL软件,仿真研究了由等离子体放电微管阵列组成的一维光子晶体的微波传输特性,讨论了微管中等离子体密度和阵列周期结构参数对一维等离子体光子晶体微波传输特性的调控作用。研究结果为微波段多通道滤波器以及动态微波器件的设计和制作提供了理论参考。     

超宽带纳秒脉冲在带通滤波器中传输特性研究

根据超宽带(UWB)纳秒电磁脉冲的基本特性,采用模拟计算仿真与实验研究方法,研究了超宽带纳秒电磁脉冲信号通过微波接收机带通滤波器的时域、频域传输特性,初步认识了超宽带纳秒电磁脉冲通过带通滤波器传输特性规律,它是对传统连续波(CW)信号与脉冲调制信号通过微波带通滤波器传输特性技术的补充和完善。该研究成果为将来开发超宽带纳秒电磁脉冲在各类接收机中的应用提供技术基础。     

广义巴特沃思滤波器的综合

微波滤波器综合的出发点在于滤波函数的选择,滤波函数的性质决定了滤波器的响应。文中提出了一种广义的巴特沃思滤波函数,在保留其群时延上优势的同时,通过引入有限位置的传输零点,大大的改善巴特沃思函数的带外特性,使得其可以适应现代通信技术对微波滤波器的要求,在微波滤波器的实际设计中具有很好的应用价值。     

环形谐振器辅助FBG对的微波光子滤波器的研究北大核心

在深入研究微波光子滤波器理论的基础上,将环形谐振器与FBG(光纤布拉格光栅)对相结合,提出一种环形谐振器辅助FBG对的微波光子滤波器。通过合理设置其结构参数,得到了具有最大平坦滤波响应的微波光子滤波器。利用信号流程图对其进行了详细的理论分析,得到了该结构的微波光子滤波器的系统传输函数。并用MATLAB软件仿真分析了耦合器的耦合系数、FBG对的反射率、光纤环长度和增益对系统传输特性的影响。结果表明,这种滤波器的结构是有效和可行的,在微波和毫米波光纤系统中有着潜在的应用价值。     

负载变化对设计二端口网络传输特性的影响

该文研究负载变化对设计二端口网络传输特性的影响,定义网络传输特性随负载变化不灵敏的二端口网络为最小失配网络。利用蒙特.卡罗方法设计了一个5阶最小失配滤波器网络,设计的最小失配滤波器传输特性在负载电阻变化时,其传输特性优于原型滤波器。计算结果证明在合理选择技术指标条件下,最小失配网络存在并可以实现。     

阶跃阻抗同轴介质滤波器的研究

为了有效减小均匀阻抗同轴滤波器的尺寸,并优化性能参数,设计了阶跃阻抗同轴滤波器。该滤波器基于一种BaO-Nd2O3-Sm2O3-Al2O3-TiO2(BNSTA)五元系高介电常数、低损耗、近零温度系数的微波介质材料,提出阶跃阻抗同轴滤波器的设计流程和方案,采用HFSS高频仿真软件对该滤波器的传输特性进行了整体仿真。结果表明所制滤波器通带特性优异:中心频率为2.01 GHz,带宽为15 MHz,插入损耗小于1.15 dB,带内纹波为0.23 dB。     

一种基于过模波导的高功率8 mm微波传输系统

过模波导是一种突破传统单模波导功率容量的波导结构。在高功率微波系统中,基于过模波导的模式过渡器和模式滤波器都是传输系统的关键器件。本文讨论了这些器件的理论设计依据,并设计了一套包括过模波导、模式过渡器、模式滤波器的8 mm 高功率过模波导传输系统,其中,模式滤波器分别通过膜片和窄缝滤除高次模。并用 CST Microwave Studio建模并仿真。仿真结果表明,该过模传输系统能够有效抑制高次模带来的谐振效应,提高微波的传输效率。     

一种基于FBG对的微波光子滤波器的特性分析

在深入研究微波光子滤波器理论的基础上,提出了一种基于FBG对的微波光子滤波器结构模型,对其进行了详细的理论分析,并用MATLAB仿真分析了耦合系数、FBG对的反射率、增益光纤长度和增益对系统传输特性的影响。     

MNG传输线带通滤波器设计

为了以更简单的结构、更少的电路元件实现更好的左手媒质特性,设计了一种新型磁负介质传输线（MNG）。该传输线具有负的磁导率和正的介电常数,是对传统混合左右手（CRLH）传输线理论上的扩展和设计上的改进。采用该MNG传输线设计了一个切比雪夫带通滤渡器,获得任意可调的双频带特性,其仿真和测量结果吻合很好,验证了MNG传输线的设计理论。该MNG传输线所具有的非线性相位响应特性,可以实现耦合器、滤波器、双模天线等多种新颖的可调双频带微波器件的设计。     

吸收型准高斯带通滤波器的研制

在数字及高速率信号传输系统中,经常采用Bessel或Gaussian函数滤波器,该类滤波器只有在中心频率(带通滤波器)或DC处(低通滤波器)才有良好的匹配特性,在其他频点都有很大的反射,在微波电路的级联中会产生杂波和干扰。为了解决该问题,设计了一种在通带和阻带内都有很小反射的滤波器,即吸收型(匹配型)准高斯类带通滤波器。介绍了其设计过程及方法,并设计了一种中心频率为100 MHz的吸收型准高斯带通滤波器,给出了仿真结果和实测曲线,实测结果与仿真结果吻合得很好。     

基于LTCC技术的椭圆函数低通滤波器设计

随着无线通信领域的快速发展,人们对微波滤波器性能的要求也越来越高。文章根据滤波器的分类和特点,研究了集总元件滤波器引入传输零点的规律和方法,分析并对比了三种不同类型低通滤波器的衰减特性。根据设计指标要求,基于LTCC技术设计了一款高性能小型化的椭圆函数七阶低通滤波器。滤波器的等效电路包括串联支路中的4个电感和并联支路中的3个LC谐振腔,共10个元件。通过对滤波器模型物理结构的优化,减小了滤波器内部元件间的寄生耦合效应,并在阻带中成功引入了传输零点,改善了滤波器的性能。     

枝节加载的双模微带滤波器设计

为了实现滤波器的小型化和高性能,研究了中心枝节加载的E型双模谐振器的谐振模式与传输零点的产生机理,发现可以通过控制奇偶模的频率关系来设置传输零点的位置。基于此分析设计了几款不同的带通滤波器来验证该结论,通过引入合适位置处的传输零点设计制作了结构紧凑、频率选择性好、带外抑制能力强的双工器和双模双通带滤波器。结果表明通带外的零点测量位置和仿真结果基本吻合,该方法能够应用到微波电路的设计中。     

一种微带带通滤波器的ADS设计方法

带通滤波器(BPF)相比于带阻、低通、高通滤波器,是使用最多、最重要且最难设计的一类滤波器。随着近些年计算机性能的提高,波CAD技术的高速发展,高频电磁仿真软件的仿真精度和效率不断提高,在传统的等效电路设计方法的基础上,利用高频电磁仿真软件,提高设计精度,减少微波滤波器的研制设计周期,因此使用CAD软件技术来实现微波滤波器的设计及理论研究具有现实意义。文章对微波滤波器的特性进行分析后,给出了1/4波长微带线射频带通滤波器设计的ADS仿真。     

低烧ZnO-TiO2微波陶瓷介电特性及片式多层带通滤波器研究

采用材料特性、器件设计及制备工艺相结合的三位一体研究模式,研究了低烧ZnO-TiO2微波陶瓷介电特性,利用高频结构仿真软件HFSS对低烧陶瓷带通滤波器微波特性进行建模,重点介绍材料介电特性对片式带通滤波器性能影响的优化仿真,采用LTCC制造工艺技术制备片式多层带通陶瓷滤波器。研究结果表明:ZnO-TiO2微波陶瓷在895~910℃烧结,陶瓷相ZnTiO3、TiO2稳定存在,具有较佳的微波介质特性,在900℃烧结3h,其介电性能:εr=27.05、Qf=19822GHz、τf=2ppm/℃,该材料与Ag电极能较好匹配。模拟仿真表明:低烧材料的相对介电常数偏差是器件设计制备中的关键要素,仿真优化结果与LTCC试验样品的测试结果吻合较好。制备出的片式多层带通滤波器适用于表面贴装技术。     

基于多个FBG对共振腔微波光子滤波器的研究

在深入研究微波光子滤波器理论的基础上,提出了基于多个FBG对共振腔的微波光子滤波器,根据vernier效应得到了该系统的传输函数。以由两个FBG对组成的微波光子滤波器为例,讨论了反射率R和FBG对之间的间距L对系统传输性能的影响。并进一步研究了组合更多FBG对的微波光子滤波器传输性能,结果表明,随着组合基本陷波滤波器个数的增加,并通过调节FBG对之间的间距L,得到了高抑制比,大自由频程,高Q值的微波光子滤波器。     

集中参数共面带线低通滤波器的设计研究

共面带线具有平行结构,优良的线性发散的传输特性,对基片的厚度不是很敏感,可广泛运用于单平面微波电路如检波器、滤波器、天线和光电子设备等的设计。目前,国内外对于共面带线滤波器的研究不多,采用微带线滤波器的设计原理,对集中参数低通滤波器的设计方法进行了研究,设计一种集中参数的低通滤波器,并通过试验和仿真进行验证,表明该方法对共面带线低通滤波器的设计具有很大的借鉴意义。     

截止波导及其对消失模滤波器设计的应用

简要分析了截止波导的传输特性。文献指出,当管壁无耗时,其传输常数为实数,并且特性阻抗是纯电感。在此基础上,结合传输线设计理论和微波网络理论,推导出了一定长度截止波导的等效电路,利用这些结果和普通滤波器的设计理论推出了消失模滤波器的设计方法。最后应用此方法设计了一个三腔截止波导滤波器,用实践对理论进行了验证。     

模拟中频滤波幅相特性对微波着陆相位信号解算的影响分析

在微波着陆机载接收机中,射频通道将 C 波段信号变换为中频信号,中频信号通过模拟中频滤波器送入到后级处理,模拟中频滤波器的幅相特性特别是相位特性的好坏对后级解算相位信息影响较大,合理的认识评价模拟中频滤波器特性对整机相位信号的影响,是设计与考核模拟中频滤波器的基础。本文介绍了微波着陆机载设备相位信号解算处理通路及原理,并从系统角度给出了模拟中频滤波器特性对与系统相位信号解算的影响,为模拟中频滤波器的设计及系统评价模拟滤波器的性能做出参考。     

基于无限冲激响应的微波光子级联滤波器

为进一步拓展微波光子滤波器的 FSR(自由谱范围)和提高滤波器的Q值,进行了 IIR(无限冲激响应)滤波器分别与FIR(有限冲激响应)滤波器和 IIR滤波器级联的研究。分析了两种级联结构的滤波特性并给出了相应的传输函数。IIR滤波器与FIR滤波器级联后的FSR与Q值是IIR滤波器的2n倍;IIR滤波器与IIR滤波器级联后的FSR是各个IIR滤波器的FSR的最小公倍数。用 Matlab软件仿真验证了两种级联结构的频率响应特性,实验验证了 IIR滤波器与 IIR滤波器的级联特性。IIR滤波器与 IIR滤波器的级联有望实现宽频率范围内的单通带滤波器。