叠层片式LTCC低通滤波器的设计与制作

楚雄师范学院 本科毕业论文（设计）开题报告书 题目二阶rc有源滤波器设计与制作 姓名毕金成 学号20081042129 系（院）物理与电子信息科学系 专业电子信息科学与技术 指导教师岳开华副教授 2012年3月27日 论文（设计）题 目二阶rc有源滤波器的设计与制作 选题的动因与根据（说明选择本课题的理论价值、实践意义；综述国 内外有关本课题的研究动态及见解） 一、本课题的理论价值、实际意义： 在近代电信设备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛,滤波器 的优劣直接决定产品的优劣，所以，滤波器的研究和生产历来为各国 所重视。 利用有源滤波器可以突出有用频率的信号，抑制干扰和噪声，以达 到提高信噪比或选频的目的，有源滤波器被广泛应用于通信、测量及 控制技术中的小信号处理。 二、综述国内外有关本课题的研究动态及见解： 1917年美国和德国科学家分别发

毕业设计（论文）诚信声明书 本人声明：本人所提交的毕业论文《分形贴片滤波器设计》是 本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果，论文中所引用他人的 无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中加以说明；有关 教师、同学和其他人员对本文的写作、修订提出过并为我在论文中加 以采纳的意见、建议，均已在我的致谢辞中加以说明并深致谢意。 本论文和资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者：（签字）时间：年月日 指导教师已阅：（签字）时间：年月日 西安电子科技大学 毕业设计（论文）任务书 学院机电工程学院专业测控技术与仪器 题目名称分形贴片滤波器设计 任务与要求 射频前端是全球移动通信系统(gsm)、全球定位系统(gps)等现代通信系统 的关键部分之一,这些部件都离不开射频滤波器。射频前端的滤波器包括发送滤波 器和接受滤波器，与天线一起完成

对波导圆杆交指滤波器进行了理论分析,用电磁仿真软件详细阐述了这种滤波器内部各种结构尺寸的变化对其电性能的影响,并用仿真优化的结果制成样品进行了验证。

滤波器是微波毫米波电路中的重要部件。基片集成波导技术使得包括平面电路、接头和矩形波导在内的完整电路可以以平面的形式集成在标准印刷电路板上。本文将中心介质销钉引入基片集成波导之中,构成新型带通滤波器。论文中分别基于金属销钉和介质销钉设计了两个带通滤波器,ansofthfss数值结果说明这两种方式构成的滤波器均能较好地满足设计指标,说明文中的方法是行之有效的。

滤波器是微波毫米波电路与系统中的一个重要部件.基片集成波导技术使得包括平面电路、接头和矩形波导在内的完整电路可以平面的形式集成在标准印刷电路板上.本文将偏置介质销钉带通滤波器的设计方法引入基片集成波导中,实现了一个中心频率为28ghz,相对带宽为3.57%的基片集成波导带通滤波器,ansofthfss的数值计算结果显示该途径是成功的.

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有 源 滤 波 器 姓名：xxx 班级：xxx 学号:xxx 目录 一、基本介绍 二、工作原理 三、有源滤波器的功能作用 四、有源滤波器分类 五、有源低通滤波器的设计 六、总结 一、基本介绍 滤波器是一种能使有用信号通过而大幅抑制无用信号的电子装置。在电 子电路中常用来进行信号处理、数据传输和抑制噪声等。在运算放大器广泛 应用以前滤波电路主要采用无源电子元件一电阻、电容、电感连接而成，由 于电感体积大而且笨重导致整个滤波器功能模块体积大而且笨重。本文介绍 由集成运算放大器、电阻和电容设计有源滤波器，着重讲解低通、高通、带 通滤波电路。 二、工作原理 有源滤波器工作原理是：用电流互感器采集直流线路上的电流，经a/d 采样，将所得的电流信号进行谐波分离算法的处理，得到谐波参考信号，作 为pwm的调制信号，与三角波相比，从而得到开关信号，用此开关信号去控 制igbt单

电源滤波器的设计..

实验二光带通滤波器的设计 一．实验目的和任务 1.了解2x2光纤耦合器的工作原理。 2.测试光纤耦合器的插入损耗、附加损耗和耦合比等参数。 3.利用光纤光栅设计低损耗的光带通滤波器。 二.2x2光纤耦合器 （一）2x2光纤耦合器的工作原理 光纤耦合器是实现光信号分路/合路的功能器件，一般是对同一波长的光功率 进行分路或合路，因此又称为分路器或双工器。按端口布排不同，光纤耦合器可分为对 称的星形耦合器和不对称的树型耦合器。 2x2光纤耦合器按结构型式可以分为拼接式光纤耦合器合熔融拉锥式光纤耦合器。 如图2.1所示，拼接式光纤耦合器是将光纤埋入玻璃块中的弧形槽中，在光纤侧面进行 研磨抛光，然后将经研磨的两根光纤拼接在一起，靠透过纤芯－包层界面的消逝场产生 耦合。如果研磨抛光至纤芯部分，产生强耦合，否则，产生弱耦合。熔融拉锥式光纤耦 合器是将两根或多根光纤扭绞在一起，用微火

采用高精度模式匹配法设计了一种双列正方柱金属销波导型带通滤波器,应用经验公式将正方柱金属销等效为等直径圆柱金属销。滤波器采用的双圆柱金属销结构使所设计的滤波器具有良好的带外抑制性,结构简单,便于加工,适合批量生产。其数值计算结果和滤波器样品的测试结果基本吻合。证明了模式匹配法的精确性和经验公式的有效性。

一、基本概念： 有源电力滤波器（apf）是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够 对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿，之所以称为有源， 顾名思义该装置需要提供电源，其应用可克服lc滤波器等传统的谐波抑制和无功补偿方法 的缺点（传统的只能固定补偿），实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功；三相电路 瞬时无功功率理论是apf发展的主要基础理论；apf有并联型和串联型两种，前者用的多；并 联有源滤波器主要是治理电流谐波，串联有源滤波器主要是治理电压谐波等引起的问题。有源滤 波器同无源滤波器比较，治理效果好，主要可以同时滤除多次及高次谐波，不会引起谐振，但是 价位相对高！ 二、基本原理： 有源电力滤波器，是采用现代电力电子技术和基于高速dsp器件的数字信号处理技术制成 的新型电力谐波治理专用设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路

简要介绍了微带抽头线发夹型滤波器设计理论,详细阐述了如何利用ads软件来设计、仿真和优化微带抽头线发夹型带通滤波器。结合具体实例验证了用cad软件设计微带带通滤波器的可行性。

针对微带发夹滤波器高端抑制度低的问题,提出了一种由短截线和发夹级联带通滤波器,该滤波器实现抑制谐波信号和改善了高端阻带的抑制能力。通过理论和工程实验进行验证,同时采用先进设计系统(ads)软件设计了一种工作于c频段的通带为5.0~5.5ghz的微带带通滤波器。实测结果与仿真结果基本吻合,达到了设计要求。

电源滤波器的设计

为防止陆地uhf频道的信号到达卫星dbs调谐器并降低其灵敏度,在机顶盒的输入端需要使用高通滤波器。在分析卫星电视信号和陆地信号的基础上,给出了适合卫星dbs调制器的滤波器的性能指标;应用matlab中的fdatool,设计出了符合指标要求的的iir高通滤波器,给出了幅频和相频响应曲线。仿真结果表明,设计结果的各项性能指标达到要求,且设计过程简便易行。

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为消除x波段雷达海杂波图像谱中非海浪能量,设计了色散关系带通滤波器(drbf).其带宽由测量海域主导波波数和估计的最大相对流速共同确定.根据主导波波数调节滤波器带宽,能使算法较好地适应海浪的特点;drbf带宽由估计的最大流速调节,解决了传统上依赖实测流速构造drbf不准确的问题.使用岸基实测雷达图像实验,将drbf提取海浪谱反演得到的有效波高与现场传感器获得的有效波高进行比较,两者具有很高的相关性和很小的误差,可见设计的drbf具有良好的性能和较高的可行性.

忆阻器是一种新型的非线性二端无源器件,具有电阻、电容和电感所不具备的记忆特性.使用忆阻器和由忆阻器构成的忆容等效电路设计了二阶无源低通滤波电路和有源低通滤波电路.spice仿真实验结果证实了设计的可行性.所设计的低通滤波电路在电路参数调整和稳定性方面相比于传统的低通滤波电路具有较大的优势.

本文利用集成运算放大器和滤波器的相关知识，根据设定的上限截止频率和下限截止频率，采用二阶有源高通滤波器和二阶有源低通滤波器串联设计并制作出一个有源带通滤波器。通过对成品进行仿真和调试，达到有源滤波器的各项设计指标要求。

滤波器在无线通信系统中起选通频带和信道的作用,且能滤除谐波,抑制杂散。随着电子系统集成化的发展,平面耦合滤波器因体积大而不能适应现代无线移动通讯系统小型化、轻型化的要求。该文设计了一款基于低温共烧陶瓷(ltcc)技术的抽头式叠层带状线电调滤波器。该滤波器基于宽边耦合原理,比传统电调滤波器尺寸减小50%以上,由于该滤波器采用叠层结构,能在滤波器的通带两端各产生一个传输零点,使其能得到较高的带外抑制度。该叠层带状线滤波器的中心频率为2.4ghz,调谐范围为2.1~2.7ghz。整个频段内驻波比小于1.25,插损小于1.3db,尺寸仅为4.8mm×4.5mm×0.6mm,同时满足了小型化和高性能的要求。

提出了一种过模基片集成波导(siw)腔体滤波器。介绍了只由单个过模siw腔体构成的一阶滤波器的原理。利用过模siw腔体中的基模实现模式交叉耦合,滤波器能产生一个位于通带任一边的传输零点(tz)。设计了一个由两个过模siw腔体级联成的二阶滤波器,该滤波器能产生两个传输零点。为了改善滤波器的阻带性能,使用了非相似谐振器技术来实现寄生抑制。此外,阻带性能也可以通过增加基模谐振器的数量来改善。设计并制造了含有两个过模siw腔体的二阶和三阶滤波器,仿真与测试结果吻合。

该文精确模拟了基于弛豫铁电单晶的声表面波（saw）梯形滤波器的性能。首先介绍了由谐振器构成的梯形saw滤波器的工作原理,利用qucs软件建立了七阶梯形滤波器的仿真模型。结果表明,该单晶能实现高达620mhz的超宽带saw滤波器（中心频率1ghz）,比传统压电材料的滤波器带宽高3倍;通过优化各支路谐振器的静态电容及传统梯型滤波器的结构,牺牲了一定的带宽,但获得了较高的带外抑制和过渡带的陡峭度;讨论了不同品质因数对滤波器带内插损的影响。