3滤波器设计基础讲解.ppt

中心频率 通带带宽 群时延 带外抑制 其衰减特性数学表示式： 其中， 椭圆函数为： 对于n为奇数的情况： 对于n为偶数的情况： 参数指标： 通带最大衰减 ， 阻带最小衰减，通带 带边频率 ，阻带带边频率 。 特点：通带和阻带都具有等波纹特性，通带具有若干个 零点频率，阻带内具有若干个极点频率，零点和极点的数目相同。 椭圆函数型（Elliptic）,结构复杂，边沿陡峭， 适用于特殊场合 低通原型的综合 滤波器为无耗网络，满足： 则衰减函数： 得归一化输入阻抗： 进而由辗转相除的网络综合方法综合出低通原型的梯型 网络电路。 1.4 经典设计方法 契比雪夫多项式： 其中 * * 最终Physical Pattern Layout模型 1.5 LTCC滤波器设计 * * 物理模型的导出 在Designer主菜单中选择layoutexport to HFSS, 出现export to HFSS对话框。点击保存， Designer自动生成文件类型为VBScript Script File的文件。文件包含滤波器的设计尺寸、材料等各种信息。 1.5 LTCC滤波器设计 * * 3D 仿真和优化 在相应的存储位置双击文件类型为VBScript Script File图标，Ansoft Hfss自动生成相应的LTCC滤波器模型。设置 求解条件进行3D仿真验证。 → 1.5 LTCC滤波器设计 * * 设计仿真结果1 滤波器设计1仿真结果 滤波器设计1电路原理图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计1LTCC电路图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计1物理拓扑图 滤波器设计1三维拓扑图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计1立体模型 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计1的S11和S21参数图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 设计仿真结果2 滤波器设计2仿真结果 滤波器设计2电路原理图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计2LTCC电路图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计2物理拓扑图 滤波器设计2三维拓扑图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计2立体模型 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计2的S11和S21参数图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 设计仿真结果3 滤波器设计3电路原理图 滤波器设计3仿真结果 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计3电路仿真结果 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计3的LTCC电路图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计3物理拓扑图 滤波器设计3的三维拓扑结构 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计3立体模型-最初 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计3初步验证得到的S参量结果图 1.5 LTCC滤波器设计 * * 设定变量进行仿真优化 Hfss-三维调谐和优化 由初步仿真知：不同软件采用的优化方法不同，结果也不相同。将电容的 设为变量进行仿真优化，直到得到满足指标要求的结果为止 。 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计3立体模型-最终 1.5 LTCC滤波器设计 * * 滤波器设计3的S11和S21参数图 1.5 LTCC滤波器设计 * * * * 确定指标 特性阻抗 : 上通带边频: 下通带边频: 上阻带边频: 下阻带边频: 通带内最大衰减: 阻带最小衰减: 1.4 经典设计方法 * 计算相关参数 1.4 经典设计方法 计算元件节数n 由带内波纹 确定ε： 将 代入衰减函数，由阻带衰减确定n： 1.4 经典设计方法 得 ， n取整数3。 进一步由 ，得到 ，再确定出 ， 对 进行辗转相除 计算低通原型元件值 这里 各元件值下表所示： 1.4 经典设计方法 得到契比雪夫低通原型元件的值，进而再通过频率变换得到带通元件值。 * 生成电路图 其电路图下图所示： 1.4 经典设计方法 * 仿真结果图 1.4 经典设计方法 * * 1.5 LTCC滤波器设计 设计方法 * * 设计流程 1.5 LTCC滤波器设计 * * 软件功能 1.5 LTCC滤波器设计 * * Ansoft LTCC Design Kit