微波滤波器的装调融合建模与反演

微波滤波器作为关键的选频装置,在设计制造周期中存在一些突出问题,如设计制造周期数据割裂以及数据缺乏有效利用,从而导致设计制造阶段脱节,降低了设计制造迭代效率。文中提出了一种微波滤波器装调融合建模与反演方法,根据滤波器的设计信息、制造数据以及滤波器机理采用自顶向下的方式构建滤波器知识图谱,利用知识图谱对微波滤波器的数据与机理进行规范化存储;利用机理数据融合建模的方法构建微波滤波器正向演进模型;基于正向演进模型,结合渐进空间映射算法,构建微波滤波器快速装调反演模型。演进与反演实验结果表明,预测电性能与实际电性能基本重合,故障滤波器通过两次装调即可满足设计指标。该方法能够实现微波滤波器设计制造数据的有效关联、微波滤波器性能演进的有效预测以及快速装调反演,提高了设计制造周期数据的利用率,增强了滤波器设计与制造的协同。

新型高收敛隐式空间映射算法设计微波滤波器

该文介绍了一种高收敛隐式空间映射算法,改进了隐式空间映射算法中粗糙模型到精细模型之间参数映射。它加入粗糙模型参数选择过程,避免了粗糙模型优化中的假收敛情况,加快精细模型与设计目标的逼近速度。参数选择过程不需要增加精细模型的计算次数,提高了优化效率。该文通过设计一个发卡形滤波器,并与以前的隐式空间映射算法计算结果进行比较,优化得到了比指标性能更优越的结果。同时证明了新算法比旧算法具有更快的逼近速度和更高的优化效率的优点。

基于矢量拟合与渐进空间映射的微波滤波器调试

为快速诊断调试微波滤波器,缩短调试时间,提出了一种基于矢量拟合与渐进空间映射算法的计算机辅助调试方法.首先采用矢量拟合方法提取出滤波器的等效电路参数,再采用空间映射算法预测调谐螺钉的伸入量,从而实现微波滤波器的快速调试.采用提出的方法分别对四阶交叉耦合和六阶切比雪夫滤波器进行调试,仅通过3次和4次迭代便可以逼近理想响应,从而验证了所提方法的准确性与有效性.

基于MEMS技术的微波滤波器研究进展

基于MEMS技术的滤波器是现行RF结构中一个关键的MEMS器件。与传统的采用金属矩形或圆柱波导以及半导体元件制作的滤波器相比,MEMS滤波器具有低损耗、高隔离度、线性好、体积小、易于集成等优点。对利用MEMS技术制作的滤波器做了分类总结,综述了近几年MEMS滤波器的研究进展,包括硅体微加工滤波器、LIGA传输线型滤波器和基于MEMS开关/电容实现的可调滤波器。指出可调滤波器的开发适应微波、毫米波波段的多频段、宽带无线通信系统的迫切需要,具有重要的现实意义。

调谐微波滤波器的腔间耦合结构研究

本文详细地研究了调谐微波滤波器的腔间耦合结构对其调谐范围、通带宽度的影响.文中分析了圆孔耦合结构的特点,指出了其对调谐范围的限制以及传统公式存在的问题,提出了腔间的矩形孔耦合结构,建立了侧面孔的等效电路模型,推导了矩形孔的设计公式.

Bessel函数与三角函数之积的级数展开及在微波滤波器中的应用

根据对平面波函数运用Fourier Bessel定理 ,经过一系列推导并进行反Fourier变换 ,得到了直角坐标系下Bessel函数与三角函数之积的一种级数展开 ,该表达式应用到矩 圆波导结的计算中 ,能解析地推出其广义S参数 ,得到与文献和HFSS软件较为一致的结果 .计算了Ku和Ka频段多种尺寸的有厚度的矩形孔的耦合系数 ,并与文献、实验数据进行了比较 ,吻合较好 ,设计了一个Ku频段 6阶类椭圆函数滤波器 ,实验性能与理论结果一致 .

多层陶瓷微波滤波器的设计

多层陶瓷微波滤波器具有体积小、插损小和衰减大的特性,在移动通信、数字化家电等产品中已得到广泛应用。在对一阶带通滤波器的网络分析方法和带状线的传输理论进行阐述的基础上,给出多层陶瓷微波滤波器的设计原理,并从实际设计中得出了一个经验公式,利用此公式能快捷、方便地设计出一些工作于1～6GHz频段范围内的带通滤波器,利用此方法设计了一个中心频率为f0(在1～6GHz范围内)的带通滤波器,并给出了相应的模型仿真结果与产品的测试结果。

高温超导膜微波滤波器

我们用氧化锆单晶衬底GBCO高温超膜研制了超导膜悬微波低通滤波器。在77K测试获得:通带插损在0—2GHz,0—4GHz和0—6GHz通带内,分别为0.326dB,0.507dB和1.393dB。文中阐明悬置微带电路用于研制高介电常数衬底的高温超导微波无源器件是适宜的。

微波滤波器的应用与展望

微波滤波器是现代微波中继通信、微波卫星通信、电子对抗等系统中必不可少的组成部分。本文对各类微波滤波器的用途和发展过程作了分析,内容涉及LC滤波器、微带线滤波器、波导滤波器、腔体滤波器;并指出了微波滤波器的发展趋势,包括SAW滤波器、LTCC滤波器等。

一种微波滤波器机辅调试的新方法

微波滤波器的机辅调试 (CAT)是微波工程中较新的领域。本文提出并介绍了一种可用于微波滤波器机辅调试的新方法 ,其主要过程为 :采集矢量网络分析仪上被测滤波器的网络S参数 ,通过优化、拟合得到网络参数的有理函数模型 ,运用网络综合理论和矩阵旋转变换理论 ,提取被测滤波器的耦合矩阵 ,将此矩阵与原始设计矩阵进行比较 ,可得出被测滤波器中所有参数偏离目标值的偏离量。由此 ,可指导试验调试。为说明该方法的有效性 ,文中给出 4个例子 :4阶 2极点类椭圆函数滤波器、7阶切比雪夫滤波器、5阶 3极点不对称滤波器、1 0阶 8极点自均衡类椭圆函数滤波器。试验结果表明 :即使滤波器严重失谐、耦合系数与目标值差别很大 ,该方法仍能有效。该方法为微波滤波器的机辅调试提出了一个很好的思路 。

基于梯形槽阵列的SSPPs型带通微波滤波器

该文采用时域有限差分法(FDTD)设计了一种具有阶梯槽结构的人工表面等离激元(SSPPs)型带通微波滤波器。滤波器由4部分组成,其中第二部分(阶梯阻抗槽)是过渡部分,新颖的周期性排列的阶梯阻抗槽设计可增强微波波段亚波长的束缚效果,提高带通SSPPs滤波器的通带特性和抗电磁干扰能力。该文还利用FDTD法对微波频率范围内的SSPPs滤波器的透射和反射特性进行了研究。结果表明,通过调整阶梯阻抗槽结构的几何尺寸及传输线中耦合间隙参数,可以灵活地控制滤波器的带宽和抑制特性,滤波器具有很强的抗空间电磁干扰能力。

非对称宽边耦合CPW微波滤波器的散射参数设计

非对称支持宽边耦合共面波导可看作是非均匀介质中的非对称耦合传输线 ,文中在非均匀介质中的非对称耦合传输线散射参数的基础上 ,推导出非对称宽边耦合共面波导的散射参数。利用所得散射参数研制了非对称支持宽边耦合共面波导滤波器 ,试验结果表明采用散射参数进行电路分析和设计的有效性。设计研制了f =3～ 5GH z的带阻滤波器 ,采用微波复合介质板 (εr=9.6、厚度为 0 .8m m) ,底层填充介质为聚四氟乙烯材料(εr=2 .1) ,上层为空气 ,上、下宽边耦合共面波导的中心导带宽度为 w =3mm ,槽宽为 sg=0 .50 mm ,长为 1=12 .57mm。上、下共面波导距离屏蔽盒顶、底的高度为 h1=10 mm。引出线采用微带渐变线进行阻抗匹配。这些为非对称支持宽边耦合共面波导在三维 (多层 )

双模曲折悬置带线环四极微波滤波器

该文研制了双模曲折悬置带线环四极微波滤波器。采用全波技术对该种滤波器特性进行的计算表明,它具有优良的窄通带、高选择性和小体积,与同类型二极滤波器相比,过渡带更陡峭。采用优化设计方法设计出了滤波器电路尺寸,制造了以ε_r=2.8的Teflon为介质基片的滤波器,测试得到的双模曲折悬置带线四极滤波器的中心频率为f_0=1.194 GHz,△f=19.4 MHz,通带插入损耗L_P≤4.3 dB,阻带衰减L_s>50 dB,实验结果和CAD预测作了比较,两者基本一致。这种滤波器可望在多种微波系统和移动通信系统中应用。

微波滤波器和星载输出多工器中耦合孔的精确计算

通过计算波导结的S参数和多端口散射矩阵的级联,得到腔闻耦合孔和输入/输出耦合孔的耦合系数。计算了频段多种尺寸的孔的耦合系数,并与文献、实验数据进行了比较,吻合较好。设计了一个Ku频段6阶类椭圆函数滤波器,实验性能与理论结果一致。

微波滤波器自动调谐装备的研制

针对目前普遍采用人工调节调试螺杆实现微波滤波器的谐振频率调节,其存在产品一致性差、生产效率低、人力成本高等不足,提出了微波滤波器自动化调谐工艺,研制出了适应多种不同规格调试螺杆和盖板的微波滤波器自动调谐装备。装备采用直角坐标的移动夹具,集自动上下料、自动组装、自动调谐等功能于一体,通用性好。采用工控机和液晶显示器作为人机交互装置,以固高运动控制卡为控制系统核心,最大化地满足高阶复杂的控制要求。所设计的微波滤波器自动调谐装备在实际运用中表现高效稳定,调谐效果好,具有良好的市场前景,为调谐自动化奠定了基础。

微波滤波器计算机辅助调试的发展现状及趋势

为了降低微波滤波器调试的难度,减少调试工作对经验的要求,提高调试的效率,在微波滤波器的调试工作中引入了计算机辅助调试技术。国外的实验及生产证明,计算机辅助调试技术在大规模的批量生产中的确可以提高生产效率,降低生产成本。本文对目前国内外这一领域的发展现状及趋势做了简要的总结。

一种可用于卫星和空间的微波滤波器

利用凸缘波导结构仿真设计了一种结构新颖的超宽带高通滤波器。介绍了凸缘波导和渐变线理论,利用凸缘波导和指数渐变线结构结合计算机辅助软件设计的该款滤波器截止频率在22 GHz,有效工作带宽为18 GHz。其截止频率较高且有效工作带宽是传统的微带线滤波器和金属膜片滤波器的几倍到十几倍。使用2种仿真软件协同仿真,仿真结果吻合度良好,证明了此设计方案具备可行性。

微波滤波器相-频特性的不等波纹函数分析方法

本文简单地介绍不等波纹函数和它的综合方法．并对微波滤波器相－频特性的分析方法作了详细的介绍。实际应用表明，理论计算与测量结果相符甚好。

微波滤波器预失真技术

介绍了一种交叉耦合微波滤波器的自适应预失真理论。该理论在传统预失真理论的基础上,实现了传输极点向jω轴的异步移动。每一个极点移动的距离,可以通过最小二乘法优化得到,避免了传统预失真中极点同步移动的盲目性。虽然传统预失真技术可以使滤波器通带内损耗变化及群时延变得较为平坦,但这是以增大插入损耗、回波损耗为代价的。采用自适应预失真技术,滤波器的电参数将得到较好的折衷。同时,通过选择合适的反射零点,可以综合出物理结构对称或者同步调谐滤波器对应的耦合矩阵。

微波滤波器的回顾与展望

介绍了射频及微波段滤波器的发展及应用概况,重点介绍了各种类型滤波器的物理性能及应用前景。