低通-巴特沃斯型滤波器.doc

设计一个巴特沃斯型滤波器，确定它的元件数和元件值。其中，截止频率fc=50MHz，在150MHz达到至少50dB的衰减。其中输入阻抗50ohms，负载电50ohms。 1）.确定阶数 1 2）．查表 1 3）反归一化 2 4）．ADS验证 3 1. 新建一个工程 3 2. 建立一个低通滤波器设计 4 3. 设置仿真参数 4 4. 仿真结果 5 5. 滤波器电路调谐 7 1）.确定阶数 计算它的归一化频率 因此，在截止频率的3倍处的衰减须达到至少50dB。 通过图3-9可知，滤波器的阶数N=6。 射频电路设计-英文版第66页，图3-9 2）．查表 根据题目要求选择归一化参数。输入阻抗与输出阻抗之比RS /RL =1。 射频电路设计-英文版第67页，表3-1 3）反归一化 4）．ADS验证 1. 新建一个工程 运行ADS。 执行菜单命令【Advanced Design System2012.08】，打开ADS主窗口 创建一个滤波器工程。 在主窗口工具栏中单击 图标创建一个工程，命名为“Step_Filter”，在Options—》Technology setup中设置长度单位为millimeter 单击【ok】按钮，建立新项目，这时会自动打开原理图窗口。 2. 建立一个低通滤波器设计 在主窗口工具栏中，单击图标新建原理图，并命名为“lpf”。 选择和放置元器件。在元器件模型列表窗口中选择“Lumped Components”集总参数元器件面板列表。从该选项左边面板中选择电容“capacitor C”，并利用图标旋转电容，在原理图绘图区中单击鼠标左键，就可以在原理图中插入电容了。在绘图区中双击鼠标左键，放入两个电容，按下键盘上的[ESC]键或者单击鼠标右键选择【End Command】命令结束操作。 按照步骤（2）的方法放入电感，地等元器件，将电感、电容和地按照图所示位置放置，并用线把这些元器件连接起来。 双击原理图中的电容和电感，分别设置它们的参数， 3. 设置仿真参数 在元器件面板列表中选择“Simulation-S_Param”，在元器件面板中选择S参数模拟控制器和两个端口放在原理图中，按【ESC】键结束命令，并用导线连接起来。 设置S参数模拟。用鼠标左键双击电路图中的SP1，打开参数设置对话框。设置扫描参数，单击【ok】按钮确定 4. 仿真结果 单击原理图窗口工具栏中的图标，开始仿真。 在仿真过程中会弹出状态窗口，显示仿真进程的相关信息（包括仿真结果说明、数据文件写入和显示窗口生产等） 仿真完成以后，如果没有错误，会自动显示数据显示窗口，在这个窗口中可以以表格、Smith圆图或等式的形式显示仿真数据。 单击数据显示窗口中的图标，移动光标到图形显示区并单击鼠标左键把一个方框放到图形显示区中，弹出“Plot Traces Attributes”对话框，选择要显示的S（2,1），单击【Add】按钮，在弹出的“Complex Data”对话框中选择dB为单位 单击【ok】按钮，返回“Plot Traces Attributes”对话框，单击【ok】按钮，会显示一个低通滤波器的幅度响应。 执行菜单命令【Marker】-》【New】，添加一个marker点放置在频响曲线某一点处，选择三角标志，用鼠标或键盘的方向键可以移动标记 保存数据窗口。执行菜单命令的【File】-》【Save as】，在弹出的对话框中以默认名称“lpf”保存，扩展名为“.dds”，该文件会存储在项目文件夹的工程目录中，而数据文件，即所有的.dds文件和数据设定，会存储在data子目录中。 保存后关闭数据显示窗口。 单击原理图窗口或主窗口中的图标可以重新打开已保存的数据显示窗口。在数据显示窗口中，执行菜单命令的【File】-》【Open】，然后选择“lpf.dds”文件，单击【打开】按钮，打开lpf.dds文件。 5. 滤波器电路调谐 由于实际滤波器会有参数的要求，滤波器的设计也不一定能一步到位，为了达到设计目标，需要对滤波器参数进行调节。 在lpf原理图窗口中，单击图标，会把当前的设计全屏幕显示。 在lpf原理图窗口中，单击图标，弹出“Tune Parameters”对话框，如图所示。 单击lpf原理图窗口中的C1元件，弹出如图所示的对话框，把C前面的复选框选中，单击【ok】。然后用同样的方法选中其他元器件参数。 单击“Tune Parameters”对话框中的【Enable/Disable】按钮，弹出以下对话框，显示或修改Tune参数。修改完成后，单击【ok】按钮结束。 设置调谐范围。在“Tune Parameters”对话框