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摘要基于微带开口谐振环结构的广义切比雪夫滤波器具有高截止性、传输零点可控性和平面结构等优点，在电子系统中具有很好的应用前景。本文着重从如下几方面对基于微带开口谐振环结构的广义切比雪夫滤波器进行研究：
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(1)阐述了广义切比雪夫滤波器综合方法，使用拟合公式来获得低通原型滤波器的原件值，并结合折叠型阶梯阻抗开口环、0度馈电结构来设计滤波器。
(2)分析讨论了微带开口谐振环的等效电路和耦合模式，采用电磁场仿真软件HFSS设计微带开口谐振环并分析了两微带开口谐振环之间的耦合系数与耦合距离的关系。
(3)针对0度馈电与非0度馈电设计了两种馈电方式下的滤波器，比较了二者的仿真结果。最后设计了一个4阶4零点的高选择性滤波器，仿真结果表明本文介绍的设计方法有效可行。
关键词：滤波器 广义切比雪夫函数 传输零点 0度馈电 阶梯阻抗7066
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title The Study of the Microstrip Coupling Filter’s Transmission Zeros
Abstract
Because of the controllable finite transmission zeros，high selectivity and planar structure， the General Chebyshev filter based on microstrip open-loop resonator possesses broad application foreground. The thesis is mainly on a method for the General Chebyshev filtering functions synthesis. The main works are described as follows:
First, the basic theory of the General Chebyshev filter is introduced systematically. Obtain the original value of the low-pass prototype filter by using the fitting formula. Design filter combine fold stepped impedance split ring resonator with 0 degree feed structure.
Second, the equivalent circuit of the microstrip open-loop resonator is discussed so that we can associate the equivalent circuit method with the soft of high frequency simulation to realize the coupling resonators. Then the relationship between coupling coefficient and coupling distance is discussed as well.
Third，design the zero-degree feed filter and the non-zero-degree feed filter, and compare the simulation results. For verification, the proposed filter is designed, the design of the filter is simple, and it shows good frequency response.
Keywords:0 degree feed Stepped impedance resonator High selectivity Bandpass filter
目 次
1 绪论 1
1.1引言 1
1.2选题的背景及意义 2
1.3 本论文的主要工作 4
2设计理论 5
2.1广义切比雪夫滤波器 5
2.2本文研究的滤波器的结构和特性 6
2.3滤波器设计方法 7
2.4 折叠型阶梯阻抗开口环 12
2.5 0度馈电结构 13
3耦合谐振电路分析 15
3.1微带开口谐振环的耦合结构 15
3.1.1 电耦合 17
3.1.2 磁耦合 18
3.1.3 混合耦合 19
3.2耦合系数的获取 21
4设计实例与结果分析 26
4.1 0度馈电和非0度馈电设计实例 26
4.2 4阶4零点滤波器设计 27
结论32
致谢33
参考文献34
1 绪论
1.1引言
1915年，德国科学家K.w.wagner开创了一种以“瓦特纳滤波器”闻名于世的滤波器设计方法，与此同时，在美国，G.A.Canben则发明了另一种以图像参数法而知名的设计方法。1917年，两国的科学家分别发明了LC滤波器，从此许多科研人员开始积极的和系统的对采用集总元件滤波器进行理论研究。随着滤波器设计理论的深入研究、材料领域的不断发展以及工作频率的日益升高，滤波器设计由原先的集总参数元件滤波器逐渐扩展到分布参数元件滤波器。早在1939年，介电滤波器出现了，但由于当时材料的温度稳定性不高使该种滤波器不足以实际应用，直到20世纪70年代，随着陶瓷材料的发展，介电滤波器的应用得到了迅速的发展。目前，20世纪末出现的高温度临界超导材料，被认为极有可能用于设计出极低损耗和极小尺寸的新颖滤波器。