椭圆低通滤波器设计仿真_学位论文.doc

摘 要 滤波器是自动控制、信号处理和通信领域重要组成部分，广泛运用各个系统中。ADS（Advanced Design System）软件是安捷伦公司开发的电子设计自动化软件，功能强大，仿真手段丰富多样，并可对设计结果进行优化，是非常优秀的微波电路设计工具。它的版面计算功能和建模功能，能够精确的对滤波器的匹配电路进行优化和计算。本文是通过利用ADS自带的滤波器设计向导实现椭圆低通滤波器的设计，介绍了椭圆型滤波器的基本原理和设计理念，给出了基于ADS设计滤波器的基本步骤和怎么利用ADS对设计进行优化。 关键词：滤波器设计，ADS，仿真 ABSTRACT Filter is an important part of automatic control, signal processing and communications, widely used in various systems. ADS (Advanced Design System) software is electronic design automation software developed by Agilent, powerful, means rich and diverse, and to optimize the design, it is a very nice microwave circuit design tools. Its layout calculation and modeling capabilities, able to accurately to optimize filter matching circuit and calculation. This is through the use of ADSs filter design guide implementation of elliptic low-pass filter design, introduces the basic principles and elliptic filter design concepts, design based on ADS filter is given the basic steps and how to use your ADS to optimize the design Key words: filter design, ADS, simulation 目录 第1章 引言 1 1.1背景和意义 1 1.1 滤波器的发展前景 1 1.2 滤波器的前景 2 1.3 本次的主要任务 2 第2章 LC滤波器 3 2.1滤波器的介绍 3 2.2滤波器的分类 3 2.3滤波器的主要参数（Definitions) 4 2.4滤波器的特性指标 5 2.4.1特征频率 5 2.4.2增益与衰耗 6 2.4.3阻尼系数与品质因数 6 2.4.4灵敏度 6 2.4.5群时延函数 6 2.5 LC滤波器的工作原理 7 2.6二端口网络的意义 9 2.6.1 S参数的意义 9 2.6.2 S参数的意义 11 第3章 设计的理论基础 13 3.1椭圆滤波器 13 3.2椭圆滤波器的特点 13 3.3低通滤波器 14 3.4 椭圆低通滤波器的设计理论 16 3.5设计计算 16 第4章 ADS的仿真 20 4.1ADS软件介绍 20 4.2设计目标 20 4.3ADS仿真 21 4.3.1运行ADS 21 第5章 总结 29 参考文献 30 致谢 31 引言 1.1背景和意义 如今，无线通信技术飞速发展，人们对无线产品的需求迅速增长，滤波器在许多射频\微波的应用中扮演重要角色，并随着通信技术的发展而取得不断进展，它们被用来离散或者合成不同的频率，正发挥着巨大的作用。与此同时，无线通信对射频\微波滤波器的要求也比以往任何时候都更严格——更轻的重量，更小的尺寸，更低的成本。这就要求我们在原有滤波器的理论上更深入的研究其原理和设计方法。? 我国现有滤波器的种类和所覆盖的频率已基本上满足现有各种电信设备。我国各类滤波器的应用情况：LC滤波器占50%；晶体滤波器占20%；机械滤波器占15%；陶瓷和声表面滤波器各占1%；其余各类滤波器共占13%[1]。显然，LC滤波器在所有滤波器中仍占据主导地位，对它的研究仍具有重要意义。 滤波器的发展前景 凡是有能力进行信号处理的装置都可以称为滤波器。在近代电信设备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛；在所有的电子部件中，使用最多，技术最为复杂的要算滤波器了。滤波器的优劣直接决定产品的优劣，所以，对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。 1917年美国和德国科学家分别发明了LC滤波器，次年导致了美国第一个多路复用系