7770-zc2305-50-基于ADS的带通滤波器仿真研究.docx

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在有线通信中，通过同轴电缆、光纤、导线等作为媒介来传送的数据，在固定的空间（如私人飞机）上传送（如移动电话），利用电磁波（如卫星中继、微波视距传播）进行空间传送。科技的飞速发展，使人类进入了一个由低到高的信息以无线电方式传送的信息的时代。电子计算机、电子计算机信息传输在通信领域的变化堪称是日新月异[1]。在当前的社会中，信息通信被认为是至关重要的，它对社会的发展和人类的进步产生了巨大的影响，并且这种影响是不可忽视的。射频系统是一种常用于多种无线通信领域的系统结构，其主要应用于无线通信领域。工作模块主要是由射频滤波器（RF滤波器）、射频放大器（RF放大器）、射频振荡器组成。

在无线通讯中，对于接收和接收到的RF讯号，必须先将其过滤，然后再由放大器将其放大，以达到其应有的作用。为了保证数字能在一个频率范围中传递，并且能压制在另一个频率范围之外的噪声，一个作为一个工具的过滤器被使用。而放大器的作用在于增加发送的功率，使得在发送的过程中，当收到较弱的信号时，可以对其进行适当的放大。这两种技术在不同的情境下都能有效增强信号的质量和传输效率。在通信系统中，滤波器是不可或缺的设备，由于在信号的发送和接收过程中，它起到了极为关键的作用，它对整个系统的通信质量起到了决定性的作用，而其性能的优劣，将对通信的效果产生直接的影响。

伴随着通信技术的飞速发展，人们对电子电路的需求也在持续提升，这就需要对电路的集成度、可靠性、稳定性等指标也越来越高，同时还要求电路体积小巧。在滤波器设计整个过程中，碰到的难点很多，而针对这个难点的研究人员也相对较多。

用常规方法设计的滤波器也遇到了同样的问题，其元件尺寸、制作电路板和制作周期通常都很长，而且性能也有很多的限制。因此，传统的设计方式还有很大的提升空间。

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无论其作为发报机还是接收机，这两种方法都要求选取一个特定的频段来对自己的讯号进行处理，并将其它频段中的噪音和噪音讯号剔除。在整体处理过程中，往往要利用滤波回路对有效信号进行滤波，从而获得所需的结果。在无线通信射频系统中，滤波器的重要性和必要性不可忽视，因为它与系统的可靠性和性能息息相关。而对于参量分配回路的选取，实质上就是要根据所要处理的各种信号的频率进行取舍。当信号频率是高频信号时，可用分布参数滤波器电路或集合总参数电路来实现滤波，其中，分布参数滤波器电路需用[5-6]该电路。在低频的情况下，也可以通过以上两种方式对其进行滤波。在滤波电路中，利用微带线型的方法，可以较容易地构建出具有分布参数的滤波器。在微波IC中应用很广的微带发夹滤波器。[7]

RF（射频）的含义是指能够放射电磁波信号的频率，而在电路设计时，会将其转化为更高频率的RF电路，这样，就可以把线路尺寸和波长进行对比。而微波又被称为超高频电磁波，主要由分米波，厘米波，毫米波，亚毫米波组成，其频段通常在300毫赫到300赫兹，而其波长范围在1毫米到1毫米。低频段与RF是一致的，但是RF与RF的界限并没有明确的规定。

随着通讯装置的频谱不断提高以及通讯技术的快速发展，工业部门越来越重视通讯中广泛运用的无线电（RF）与微波（MW）电路。作为一种选频装置，其工作特性直接关系到整个系统的通讯品质。在今天的微波通讯中，它扮演着极其重要的角色，属于电子通信领域等不可或缺的设备之一，它的作用在于能够从复杂的信号中提取出有用的信息，并对不必要的信号进行抑制。目前，面对日益复杂的电磁环境和日益严峻的频率拥挤现象，如何提高滤波性能和体积，减小滤波器对有用信号的衰减，减少有用信号的衰减，并有效抑制无用的干扰，是目前国内外研究热点。它是目前国内外最先进的技术之一，也是今后发展的重点。

由于微带线自身具有体积小、质量轻、加工简单容易、制版方便快速等优点，此外，还可以针对各种场合和需要，对各种介质材料进行选择，这就让滤波器的适用范围得到了扩展。因此深受研究人员的喜爱。在实际生活中，某些微波系统如GPS、蜂窝通信、电视等的通信设备，不仅要求价格低廉，而且要求高性能。尽管整合式滤波器工作时遭遇与预期性能相反的困境，然而在微波系统中，研究物美价廉的滤波器却是必要的，因为这些滤波器不仅具有低损耗，而且性能也十分优异。这项研究在市场中有很高的发展空间。当今微波滤波器不仅种类繁多，如并联型、阶梯阻抗型、发夹型和交指型等，而且它们的性能也各有卓越之处。每一种滤波器的特点都不同，优点也各具特色。

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本文采用ADS模拟软体，以此为基础，藉由对并联耦合的带通滤波器之研究，以掌握其运作之基础，进而进行其微波回路之模拟与最佳化。最后，模拟结果表明，本文所提出的并联耦合带通滤波方法是有效的。

在对该滤波器的基础上，对其进行了理论分析，并对其进行了理论分析与实验验证，最后得到了模拟结果，为该方法的应用奠定了基础。首先，选择适当的