基于ads微带滤波器的设计开题报告.doc

本 科 毕 业 设 计 开 题 报 告 题 目 基于ADS的微带滤波器的设计 学生姓名 学号 所在院(系) 专业班级 指导教师 2014 年 3 月 14 日 题 目 基于ADS的微带滤波器的设计 一、选题的目的及研究意义 在射频通信系统中，无论是发射机还是接收机，都需要选择特定频率的信号进行处理，滤除其他频率的干扰信号，这就需要使用滤波电路来分离有用信号和干扰信号。因此，高性能的滤波器对设计一个好的射频通信系统具有重要意义。微带电路由于体积小、重量轻、频带宽、易于与射频电路匹配等优点，近年来在滤波电路中得到了广泛的应用。传统的滤波器设计方法需要根据大量复杂的经验公式计算及查表来确定滤波器的各级参数,而采用ADS软件进行设计可以简化设计过程,提高设计效率,因此采用ADS软件设计微带滤波器,微带滤波器技术在现代通信中的应用越来越广泛，微带滤波器作为重要的微波器件得到越来越广泛的发展，对微带滤波器的研究很必要的。滤波器是最基本的信号处理器。滤波器的主要特性包括低通、高通、带通、带阻衰减。而微带滤波器则是一类被大量设计使用的微波滤波器。别的型号的滤波器一般都可以在低通滤波器的原型上转化过来。微带电路拥有频带比较宽，体积较小质量轻等较多的长处。因此使用被大量应用的切比雪夫带通滤波器去完成既定的滤波器设计要求显得格外重要，利用微波设计软件ADS全局优化设计并结合实用的解决方案对带外抑制和插入损耗进行优化设计，最终得到比较理想的微带滤波器。 正是因为传统滤波器由于其工作性能的特殊要求及其特定的工作原理，还不能从设计上完全实现小型化、高性能化的关键技术难题。采用传统方法设计的滤波器尺寸一般比较大，在工作性能上也存在一定的局限性，往往不能够满足现代无线通信系统的要求，急需从小型化和高性能设计两个方面进行改进。目前国内外针对这一研究热点进行了广泛的研究，提出了一些新的设计方法，并取得了一定的成效。从设计上实现滤波器的小型化，不仅可以减小滤波器自身的尺寸面积，而且更加有利于系统的封装集成，进一步实现通信系统的小型化。因此，性能优良、高集成度的微波滤波器研究成为现代无线通信系统研究中一个十分关键的工作。微带滤波器因为重量轻、体积小、制造成本低且易于与其他微波电路集成等优点而广泛应用在无线通信系统中。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 滤波器是最基本的信号处理器。滤波器的主要特性包括低通、高通、带通、带阻衰减。而微带滤波器则是一类被大量设计使用的微波滤波器。别的型号的滤波器一般都可以在低通滤波器的原型上转化过来。微带电路拥有频带比较宽，体积较小质量轻等较多的长处。在现实生活中人们经常使用被大量应用的切比雪夫带通滤波器去完成既定的滤波器设计要求，利用微波设计软件ADS全局优化设计并结合实用的解决方案对带外抑制和插入损耗进行优化设计，最终得到比较理想的带通滤波器。 微带滤波器在通信、信号处理、雷达等各种电路系统中具有广泛用途。随着移动通信、电子对抗和导航技术的飞速发展，对新的微波元器件的需求和现有器件性能的改善提出了更高的要求。发达国家都在利用新材料和新技术来提高器件性能和集成度，同时，尽可能地降低成本，减小器件尺寸和降低功耗。与国外相比，我国的微带滤波器的发展还有一定的差距。 近年来，随着军事、科研、通信的发展，市场对微带滤波器在性能方面的需求不断地提升。而在微带滤波器的研究方面又有了新的突破。一些学者相继提出了滤波器的综合方法，并将这些方法应用于滤波器的工程设计，取得了良好的效果。对于两个相同的谐振腔，既有电耦合，也有磁耦合。 随着现代材料科学与电子信息科学技术的交叉渗透，新材料和制造工艺技术的发展，如单片集成电路、MEMS、LTCC等工艺，极大地带动了微带和其他类型滤波器的飞速发展。全国固态化的各类片式高频、微带滤波器和中频滤波器，向着高性能、低成本、小型化、高频化等各方面飞快发展。 传统的滤波器设计方法是需要利用设计参数要求，通过计算或者查表来确定各元件的具体参数，从而完成滤波器的设计过程。传统的微带线低通滤波器尺寸偏大，阻带较窄。 微带滤波器是一类无耗的二端口网络，广泛应用于微波通信、雷达、电子对抗及微波测量仪器中，在系统中用来控制信号的频率响应，使有用的信号频率