微波低通滤波器的仿真设计.doc

微波低通滤波器的仿真设计 (Grade 10,Class 04,Major electronics and information engineering，.，Shaanxi University of Technology，Hanzhong Shaanxi，723003) Tutor: Abstract: In recent years, with the development of military, communications, research, and market need for microwave filters constantly promoted in the function aspect. In microwave circuit system, the performance of filter circuit has great influence on the performance index of the circuit, so to design a high performance filter has a significant impact on the design of microwave circuit system. This paper describes the design of a microstrip line microwave low-pass filter. The low-pass filter prototype is the Chebyshev low-pass filter, input and output impedance is 50, and cut-off frequency is 4GHz, 3 bands, the band ripple is 3dB. Firstly according to Richard transformation and Kuroda rules on Chebyshev low-pass filter prototype conversion. Then calculate the size of microstrip line and simulation in the RF software (ADS). Finally, the simulation results are tuned to optimization, and the simulation results meets the design requirements. Keywords:Microwave low-pass filter line ADS  目录 1 绪论 1 1.1 课题的研究背景及意义 1 1.2 发展历程及国内外研究现状 1 1.3 ADS软件简介 1 2 微波低通滤波器的设计理论 3 2.1 滤波器的定义及分类 3 2.2滤波器的主要指数指标 3 2.3 切比雪夫低通滤波器设计理论 5 2.3.1 切比雪夫低通滤波器原理 5 3 微带传输线 7 3.1 传输线理论 7 3.2 微带传输线 7 3.3 微带线的设计方法 8 4 微带线低通滤波器的设计 9 4.1 由集总元件低通滤波器变换为分布参数低通滤波器 9 4.1.1利用理查德变换将集总元件转换为分布参数元件 9 4.2 利用科洛达规则将串联短截线转换为并联短截线 10 4.3 微带低通滤波器原理图 12 5 微带线滤波器原理图和版图的仿真设计及优化 14 5.1原理图的设计 14 5.2 电路参数设置 14 5.3 仿真参数设置和原理图仿真 16 5.3.1 仿真参数设置 16 5.3.2 原理图仿真 16 5.4微带滤波器版图生产与仿真 17 5.4.1 版图的生产 17 5.5 对原理图和版图的优化 20 5.5.1 原理图的优化 20 5.5.2版图的仿真 22 6设计总结 25 参考文献 26 致谢 27 附录A 外文文献 28 附录B 外文翻译 33 1 绪论 1.1 课题的研究背景及意义 对于无线通信体系来讲，滤波器是一个关键的射频元器件。滤波器常常被看做是一种二端口的网络，它是一个重要的微波通信元器件，它具备筛选信号，划分信道的功能，它性能的好坏经常对整个通迅体系的性能指标产生直接的影响。无线通信系统和信息产业的飞速发展，使得微波波段更加拥挤，所以使用各种通信系统的频率空间越来越小，因此，对滤波器的性能指标也愈来愈高[3]。随着科学技术的极速发展，新材料、新工艺方面不断的成熟，设计重量轻、体积小、性能好、成本低的微波滤波器和其他的射频元器件势