廣義切比雪夫帶通濾波器耦合矩陣的綜合.pdf

1、微波濾波器作為無線通信系統(tǒng)中關鍵性器件，對其設計理論的研究，一直伴隨著微波通信技術(shù)和通信系統(tǒng)的發(fā)展。步入信息時代以來，無線通信的發(fā)展邁上了一個新的臺階;通信頻率在不斷提高，空間電磁環(huán)境趨于復雜，而且隨著移動通信終端如移動電話的普及，以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推進，全面考驗著通信系統(tǒng)和通信備。而微波濾波器的性能往往影響著整個系統(tǒng)的信號傳輸質(zhì)量，這使得對于微波濾波器的要求趨于嚴苛，需要其體積更小、頻率選擇性更高、帶內(nèi)插損和回波損耗更小等。這給濾波器設

2、計帶來了難度。而采用耦合矩陣綜合的方法，可以根據(jù)期望構(gòu)建濾波器，設計過程清晰、便捷、快速且準確。此外，基于前期的數(shù)學分析計算，使得在設計后期的調(diào)試工作量明顯減少。而交叉耦合的引進，能在特定頻點引入傳輸零點，并使濾波器的性能得到大幅度提高，并減小其體積。本文主要針對廣義切比雪夫濾波器的設計的整個過程加以分析，做出以下工作:
　　一、介紹濾波器的基本概念和微波濾波器的基本理論，通過引入二端口網(wǎng)絡矩陣，從數(shù)學上分析濾波器的頻率響應和各項

3、參數(shù)指標，介紹切比雪夫濾波器的低通原型和低通原型到帶通濾波器的頻率變換方法。
　　二、引入廣義切比雪夫濾波器的綜合理論，并詳細推導“N×N”和“N+2”耦合矩陣的綜合過程，包括特征多項式的求解;耦合矩陣的提取;以及拓撲結(jié)構(gòu)的選用和耦合矩陣的化簡。并采用Matlab對以上整個設計過程進行編程，實現(xiàn)耦合矩陣綜合的程序化，大大簡化了設計過程中理論計算。
　　三、基于廣義切比雪夫濾波器的基礎理論，引入并分析雙通帶濾波器耦合矩陣的綜合