导读:本文包含了波导带通滤波器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:V波段,E面波导短截线,过渡边带陡峭,宽带带通滤波器
波导带通滤波器论文文献综述
张华,陶若燕[1]（2019）在《V波段波导短截线带通滤波器设计》一文中研究指出设计和分析了V波段E面波导短截线带通滤波器。利用E面波导短截线带阻滤波器的通带-阻带特性与矩形波导的高通特性相结合,将波导短截线带阻滤波器嵌入WR-15矩形波导中,设计具有高阻带抑制性能、过渡边带陡峭、宽阻带范围的V波段宽带带通滤波器。采用"场"、"路"相结合的方法设计的带通滤波器,仿真与测试结果吻合较好,验证了该设计方法的有效性。经测试实现了18%的1 dB带宽,在50.0～57.8 GHz通带内插入损耗≤1 dB,阻带频率58.9 GHz处抑制为43.6 dBc。(本文来源于《固体电子学研究与进展》期刊2019年03期）
杨君[2]（2019）在《基片集成波导带通滤波器小型化研究》一文中研究指出目前,世界各国大力发展的无线通信技术主要集中于微波毫米波集成电路技术,其能实现系统多功能混合集成,减小系统尺寸,提高系统可靠性。在卫星通信、个人移动通信等领域有很大的应用价值。滤波器可以用来对信号中特定频段或该频段以外的频率进行有效滤除,得到或消除一个特定频段的信号。随着无线通信技术的不断发展,作为无线通信系统的重要组成部分,滤波器不仅需要具备功率容量大,品质因数高,损耗低等优点,同时也需要朝着小型化和易加工的方向发展。传统的高频传输形式无法同时满足以上无线通信技术发展的要求,因而近几年提出了一种新型传输结构--基片集成波导(SIW)。基片集成波导继承了传统传输结构的优点,在滤波器、双工器、耦合器及天线等方面有着广泛的应用。当然,基片集成波导结构也有一定的缺点,在频率较低时存在尺寸较大等问题。论文重点研究了基片集成波导带通滤波器的小型化设计及其优化,主要从以下几个方面进行:首先,介绍了基片集成波导的基本理论。由基片集成波导与传统矩形波导的等效原理,给出了基片集成波导尺寸的计算方法。简述了基片集成波导的传输特性和叁种与其它元器件的过渡结构;以及介绍了设计基片集成波导带通滤波器过程中需要计算的基本参数和具体实现过程;其次,在滤波器设计的过程中,采用空间映射算法和机器学习算法对滤波器进行设计和优化。利用两种优化方法对同一款四阶基片集成波导带通滤波器进行优化设计,在均保证精确度的前提下,空间映射算法和机器学习算法的计算效率都得到了很大的提升。在实际的优化设计中,根据情况选择合适的优化算法,以达到既能保证计算的精确性又能在一定程度上提高计算效率的目的;然后,设计了一款基于物理耦合的中心频率为24GHz,相对带宽40%的双层基片集成波导带通滤波器。为了进一步提高滤波器的性能,引入了互补开口谐振环(CSRR)和电磁带隙结构(EBG),通过改变互补开口谐振环的大小和旋转角度以及电磁带隙结构的个数,改变传输零点的位置。经仿真证明了该方法的可行性;最后,设计了一款基于模式耦合的中心频率为26GHz,相对带宽25%的双模圆形基片集成波导带通滤波器。为了提高滤波器的性能,引入了传输零点。通过加载两个矩形谐振腔引入两个振幅相等相位相反的模式使滤波器在谐振时产生传输零点。经仿真分析和实物测量,证明了该方法的可行性。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2019-06-10）
张彤彤[3]（2019）在《基于基片集成波导结构的带通滤波器小型化设计》一文中研究指出随着第五代移动通信技术(The 5th Generation Mobile Communication Technology,5G)的迅猛发展,将会对射频(Radio Frequency,RF)前端系统中设备的性能提出越来越高的要求。滤波器作为RF前端的某个关键器件,其优良的性能会对通信系统的正常工作起到关键作用。而基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)结构具有低损耗、高品质(Quality,Q)因数和大功率容量等优势,还具备尺寸小型化、成本低廉化和易于集成等优点,十分适用于如今的移动通信RF前端系统。本文将基于SIW结构,针对用于5G通信的高频频段设计并加工出一款工作在24.25GHz~27.5GHz的带通滤波器,以及低频频段设计出一款工作在4GHz~5.6GHz的带通滤波器,并实现小型化。具体的工作内容如下:提出将SIW与硅基微机电系统(Micro-Electro-Mechanical System,MEMS)工艺相结合,设计并制作出一款中心频率在25.875GHz左右的毫米波带通滤波器。首先根据MEMS工艺的立体加工特性,将传统SIW的金属通孔形式转换为金属长柱形式,然后根据设计指标的要求按照网络综合法的步骤进行设计,并在HFSS中搭建模型,对该滤波器的参数进行扫描并仿真。最后对MEMS工艺中的具体工艺步骤进行说明,利用MEMS工艺加工制造出实物并对该滤波器进行性能测试,证明了该设计方法的正确性。由于半模基片集成波导(Half-mode Substrate Integrated Waveguid,HMSIW)不仅具有SIW的优点,而且其有效电路面积也只是SIW的一半,所以能够更好的实现滤波器的小型化设计,本文提出了基于缺陷地结构(Defected Ground Structure,DGS)的SIW和HMSIW小型化滤波器设计。首先介绍了SIW与微带线的转换结构,在此基础上对HMSIW与微带线的转换结构进行设计,然后讨论了矩形DGS单元的尺寸参数对其传输特性的影响,最后将DGS加载到SIW和HMSIW的传输线上,设计了中心频率是4.8GHz,相对带宽为33.3%的SIW滤波器和HMSIW滤波器。(本文来源于《重庆邮电大学》期刊2019-06-02）
肖红[4]（2019）在《W波段准椭圆波导带通滤波器研究》一文中研究指出准椭圆带通滤波器能够以最小数量的谐振器提供陡峭的带外抑制,最小化相邻信道中的信号干扰,并且减小组件的体积和质量,能够较好满足现代通信系统提出的高性能、小尺寸的要求。随着无线通信系统频段向着更高频带的方向发展,为了保证低损耗和高功率处理性能,矩形波导是用于实现准椭圆带通滤波器的理想传输介质。本文基于无线通信系统的发展趋势,结合两种准椭圆滤波器实现方法,对W波段准椭圆波导带通滤波器进行了设计与加工。(1)本文基于交叉耦合理论设计了一款W波段准椭圆波导带通滤波器,在通带两侧各产生一个传输零点,通过调节耦合结构尺寸可以调整传输零点的位置,提高了滤波器的带外抑制。设计的滤波器中心频率为88 GHz,3 dB分数带宽为8.5%,插入损耗小于0.2 dB,回波损耗大于18 dB,在通带外3 GHz处带外抑制高于30 dB。(2)本文基于非谐振节点原理设计了一款W波段叁阶准椭圆波导带通滤波器和一款五阶准椭圆波导带通滤波器,非谐振节点结构由T型结波导实现,两款滤波器均可通过调节T型结波导结构尺寸任意放置传输零点的位置,提高了滤波器的带外抑制。设计的叁阶准椭圆波导滤波器在通带产生一个传输零点,可位于通带低频或者高频端。设计的五阶准椭圆波导滤波器中心频率为100 GHz,插入损耗小于0.2 dB,回波损耗大于20dB,在通带两侧各产生一个传输零点,在通带外0.3 GHz处阻带抑制高于34 dB。(3)本文使用高精度、低成本的UV-LIGA工艺制备了两款准椭圆波导带通滤波器,以SU-8光刻胶为结构材料,制定并详细介绍了工艺流程及关键工艺参数,最后对滤波器进行了测试,测试与仿真结果基本一致。(本文来源于《中北大学》期刊2019-05-30）
程祥远[5]（2018）在《基于基片集成波导的带通滤波器设计》一文中研究指出随着现代无线通信系统的高速发展,其结构越来越复杂,性能要求越来越高,体积越来越小,重量越来越轻。在现代无线通信系统中,高性能的微波无源器件依然是不可或缺的一部分,尤其是无源滤波器。众所周知,低成本、高集成度、高性能成为当今微波毫米波技术发展的方向,基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)结构在这些方面有很大的优势。SIW是一种能够在介质基板上实现导波特性的结构,这种结构本身的特点是具有微带线结构和矩形波导结构的优点,SIW结构非常符合未来微波毫米发展对器件的需求。本文主要研究了几种结构新颖、性能独特的基片集成波导带通滤波器结构和特性,并提出了详细的设计方法。主要包括以下几个内容:首先,本文分析了滤波器的基本理论,比如滤波器的分类、性能指标等。重点研究了SIW的基本理论,以及SIW与矩形波导之间存在的关系;接着详细研究了两种SIW-微带转换器的过渡结构的传输特性,为下面基于SIW结构设计的带通滤波器提供了理论依据。其次,本文分析了两种常见的缺陷地结构(DGS)各自的结构特点和传输特性,在此基础上提出了两种能满足设计需求的新型DGS。重点研究了这两种新型DGS本身的传输特性,并将其刻蚀在SIW结构上,仿真出SIW结构与DGS结合产生的传输特性。根据以上的理论分析,设计出了结构新颖,性能优良的两款SIW-DGS宽带滤波器。然后,为了进一步改善滤波器的频率选择性,本文在传统电磁能带隙(EBG)结构基础上提出了改进型EBG结构,并对其传输特性和等效电路做出了详细的分析。把DGS和EBG结构同时加载到SIW结构上,设计出了一款高性能的宽带滤波器。为了进一步实现滤波器的小型化,设计出半模高性能的宽带滤波器。最后,本文通过级联不同尺寸的过模腔体设计了单通带、双通带以及叁通带滤波器。这叁款滤波器都采用了TE_(101)、TE_(201)和TE_(301)模式,并且滤波器的整体形状是对称的,使加工更容易。通过做出很多的仿真分析,本文设计的五款SIW滤波器仿真结果很好,并把其中的叁款滤波器进行了加工实测,结果与仿真结果吻合度较好,有广泛的工程应用前景。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-12-01）
章可卿[6]（2018）在《层迭双模圆波导带通滤波器的研究与设计》一文中研究指出伴随着第五代(5G)移动通信系统技术的飞速发展,人们对于射频微波领域的需求越来越大,同时对于微波设备的要求也越来越严格。在这些设备中,高性能的带通滤波器是众多学者、专家的研究热点。在此背景下,本文主要研究了腔体层迭带通滤波器的设计方法和性能特征,并对其进行了加工和测试。本文利用层迭技术将两个单腔双模圆波导滤波器级联,实现了一种层迭双模圆波导带通滤波器。该滤波器在结构上完全由金属腔体构成,去除了调谐螺钉。该滤波器的带宽范围约为3.3 GHz-3.7 GHZ,实现了13.7%的相对带宽。层迭滤波器每个腔体有两个谐振模式,通过控制这些模式之间的耦合能够控制滤波器的两个传输零点。并且具有如下优点:1.无需任何复杂的调谐螺钉或耦合螺钉,仅需通过谐振器与耦合窗口尺寸来控制滤波器的极点和传输零点。2.整个滤波器在相同高度下完全由金属封闭,加工成本低。3.利用了圆波导中的双模特性及层迭技术,大大减小了该频率下的滤波器尺寸,提高了空间利用率。最后,利用工业上的铣削技术对层迭双模圆波导带通滤波器进行了加工,测试结果显示了在通带内的插入损耗为0.5dB,并且测试结果与仿真结果进行对比,结果表明两者的吻合程度较好。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2018-11-14）
张超,朱莉,李跃华[7]（2018）在《基于双模谐振器的W波段波导带通滤波器》一文中研究指出带通滤波器为现代毫米波系统中进行频率选择的重要器件,而波导滤波器因其低损耗、大功率容量、易加工等优点成为首选。为满足系统的小型化要求,设计并制作了一款基于双模谐振器且具有准椭圆函数响应的W波段波导带通滤波器。该波导带通滤波器结构简单紧凑,由两个双模方形脊谐振腔组成,可获得2个传输零点及四阶准椭圆函数响应,结构简单紧凑。滤波器样品选取紫铜材质,采用CNC技术加工制作。经矢量网络分析仪测试,该滤波器通带内最小插损0.5 d B,3 d B波束带宽为4.35%(92.2~96.3 GHz),回波损耗优于20 d B,通带外存在两个非对称零点。在全W波段的测试结果与仿真数据高度吻合。(本文来源于《微波学报》期刊2018年03期）
宋井盼[8]（2018）在《基于半模基片集成波导的可重构带通滤波器的设计与实现》一文中研究指出随着小型化和高性能器件在现代无线通信系统中的迅速发展,基片集成波导(Substrate Integrated Waveguide,SIW)结构由于众多优点被越来越广泛地用来设计微波滤波器。SIW的传输模式介于微带线对能量的传输与充满介质的波导对能量的传输之间,即SIW的传输特点也介于微带线和金属波导之间。因此,SIW传输结构具有较低的损耗、较小的尺寸、较高的品质因数等优势,也就是说SIW融合了波导和微带结构两者的优点。比SIW尺寸减小将近一半结构是半模基片集成波导(Half-mode Substrate Integrated Waveguide,HMSIW)结构。HMSIW结构的提出使得基片集成波导的尺寸更具小型化,同时加工时简单灵活,大大促进了HMSIW在无源器件以及有源器件中的应用。本文首先介绍了在微波领域中滤波器设计的基本知识与基础理论,主要包括滤波器的基本参数以及滤波器综合的方法,然后简要阐述了怎样在低通滤波器的基础上进一步设计带通滤波器,以及进一步怎样提取带通滤波器的重要参数。接下来介绍了HMSIW结构是怎样被提出来的;然后简单的介绍了基于HMSIW结构的带通滤波器的设计方法。其次,本文提出了两种基于不同谐振器的新型小型化HMSIW可重构带通滤波器:第一种可重构带通滤波器是在HMSIW结构上加载一对互补开口谐振环(Complementary Split-Ring Resonators,CSRRs)实现带通滤波器,并在CSRR结构中央加载一变容二极管,通过改变变容二极管两端的反偏电压实现中心频率的可重构,同时通过实测发现仿真和实测结果吻合很好;另一种可重构带通滤波器是在HMSIW结构的的上表面加载一对(S-shaped Complementary Split-Ring Resonators,S-CSRRs)结构,并在该S-CSRR结构中加载变容二极管实现中心频率的可重构。最后,本文提出了一种新型的S-型互补螺旋线(S-shaped complementary spiral resonator,S-CSR)结构,并且对该结构的传输特性进行了分析。同时基于该结构设计了一款小型化的HMSIW宽带带通滤波器,通过对其S参数的仿真及实物的加工测试,验证了设计的准确性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01）
张卫兵,施锦文[9]（2018）在《一种抑制波导带通滤波器带外高次模的方法》一文中研究指出提出了使用波导模式图理论指导波导带通滤波器设计的方法,结合波导不连续性分析,有效提高了波导带通滤波器对带外高次模的抑制,通过对6阶波导感性膜片带通滤波器设计,仿真结果表明带外高次模抑制提高了130dB。(本文来源于《2018年全国微波毫米波会议论文集(上册)》期刊2018-05-06）
沈洁[10]（2018）在《LTCC通孔迭层式脊波导带通滤波器快速分析和设计工具的研究》一文中研究指出随着无线通信技术的迅猛发展,人们对于电子器件及系统的小型化和高可靠性的需求日益增长,低温陶瓷共烧(LTCC)技术得到了广泛应用。本文主要关注的是一类典型的LTCC无源器件——LTCC通孔迭层式脊波导带通滤波器,它具有损耗低、结构紧凑、带宽宽等优点,但由于该结构的电磁特性与尺寸参数之间缺乏准确的解析关系式,其分析和设计工作目前主要依赖数值仿真,效率比较低下,为此本文就此类滤波器的快速分析和设计工具开展了研究,具体内容如下:1)对滤波器的组成部分——LTCC通孔迭层式脊波导和LTCC通孔迭层式脊波导耦合段电磁特性参数的提取方法进行研究。对于脊波导,主要研究其传输线特征参数,以及作为半波长谐振器时的谐振特性参数的提取方法;对于脊波导耦合段,主要研究其等效电路参数,以及作为倒相器时的倒相参数和附加相移参数的提取方法。这些参数提取方法被用于后续滤波器快速分析和设计工具所需数据库的创建上。2)提出一种针对LTCC通孔迭层式脊波导带通滤波器的快速分析算法,算法执行过程中所需的脊波导段和耦合段转移矩阵分别根据传输线特性参数和等效电路参数直接解析计算得到,而这些特性参数则是从事先建好的数据库中插值读取,从而保证了算法执行的高效性。所提快速分析算法的准确性和高效性根据一个窄带和一个宽带带通滤波器的分析实例得到验证。3)开发出一款针对LTCC通孔迭层式脊波导带通滤波器的快速设计工具,该工具包括初始设计和优化设计两个模块,初始设计以网络综合法为基础,所需脊波导段的半波长谐振特性参数以及耦合段的倒相参数和附加相移参数均从事先建好的数据库中插值读取,然后以这些初始设计作为初代种群,利用遗传算法并结合前述快速分析算法对滤波器设计进行多轮迭代,最终得到滤波器的优化设计。所开发的快速设计工具的有效性根据一个五阶带通滤波器的设计实例得到验证。(本文来源于《苏州大学》期刊2018-05-01）
波导带通滤波器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
目前,世界各国大力发展的无线通信技术主要集中于微波毫米波集成电路技术,其能实现系统多功能混合集成,减小系统尺寸,提高系统可靠性。在卫星通信、个人移动通信等领域有很大的应用价值。滤波器可以用来对信号中特定频段或该频段以外的频率进行有效滤除,得到或消除一个特定频段的信号。随着无线通信技术的不断发展,作为无线通信系统的重要组成部分,滤波器不仅需要具备功率容量大,品质因数高,损耗低等优点,同时也需要朝着小型化和易加工的方向发展。传统的高频传输形式无法同时满足以上无线通信技术发展的要求,因而近几年提出了一种新型传输结构--基片集成波导(SIW)。基片集成波导继承了传统传输结构的优点,在滤波器、双工器、耦合器及天线等方面有着广泛的应用。当然,基片集成波导结构也有一定的缺点,在频率较低时存在尺寸较大等问题。论文重点研究了基片集成波导带通滤波器的小型化设计及其优化,主要从以下几个方面进行:首先,介绍了基片集成波导的基本理论。由基片集成波导与传统矩形波导的等效原理,给出了基片集成波导尺寸的计算方法。简述了基片集成波导的传输特性和叁种与其它元器件的过渡结构;以及介绍了设计基片集成波导带通滤波器过程中需要计算的基本参数和具体实现过程;其次,在滤波器设计的过程中,采用空间映射算法和机器学习算法对滤波器进行设计和优化。利用两种优化方法对同一款四阶基片集成波导带通滤波器进行优化设计,在均保证精确度的前提下,空间映射算法和机器学习算法的计算效率都得到了很大的提升。在实际的优化设计中,根据情况选择合适的优化算法,以达到既能保证计算的精确性又能在一定程度上提高计算效率的目的;然后,设计了一款基于物理耦合的中心频率为24GHz,相对带宽40%的双层基片集成波导带通滤波器。为了进一步提高滤波器的性能,引入了互补开口谐振环(CSRR)和电磁带隙结构(EBG),通过改变互补开口谐振环的大小和旋转角度以及电磁带隙结构的个数,改变传输零点的位置。经仿真证明了该方法的可行性;最后,设计了一款基于模式耦合的中心频率为26GHz,相对带宽25%的双模圆形基片集成波导带通滤波器。为了提高滤波器的性能,引入了传输零点。通过加载两个矩形谐振腔引入两个振幅相等相位相反的模式使滤波器在谐振时产生传输零点。经仿真分析和实物测量,证明了该方法的可行性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
波导带通滤波器论文参考文献
[1].张华,陶若燕.V波段波导短截线带通滤波器设计[J].固体电子学研究与进展.2019
[2].杨君.基片集成波导带通滤波器小型化研究[D].曲阜师范大学.2019
[3].张彤彤.基于基片集成波导结构的带通滤波器小型化设计[D].重庆邮电大学.2019
[4].肖红.W波段准椭圆波导带通滤波器研究[D].中北大学.2019
[5].程祥远.基于基片集成波导的带通滤波器设计[D].西安电子科技大学.2018
[6].章可卿.层迭双模圆波导带通滤波器的研究与设计[D].南京邮电大学.2018
[7].张超,朱莉,李跃华.基于双模谐振器的W波段波导带通滤波器[J].微波学报.2018
[8].宋井盼.基于半模基片集成波导的可重构带通滤波器的设计与实现[D].西安电子科技大学.2018
[9].张卫兵,施锦文.一种抑制波导带通滤波器带外高次模的方法[C].2018年全国微波毫米波会议论文集(上册).2018
[10].沈洁.LTCC通孔迭层式脊波导带通滤波器快速分析和设计工具的研究[D].苏州大学.2018