双臂折叠谐振器及其带通滤波器应用

为了实现微波滤波器的小型化,提出了一种新型的微型化双臂折叠谐振器,给出了该微型谐振器的耦合、馈电结构,并通过电磁仿真计算了其特性曲线;应用该微型谐振器,分别设计制作了一个带一对传输零点的四阶交叉耦合滤波器和一个六阶交叉耦合滤波器,测试结果与设计结果能较好的吻合.该微型谐振器的面积仅为方形开环谐振器的1/3,特别适合构成小型化、高选择性的微波带通滤波器.     

基于FPGA的16阶FIR滤波器的设计与实现

分析FIR滤波器的结构特点和基本原理,提出FPGA实现数字信号处理的方案.基于Matlab用窗函数法对FIR滤波器进行了设计,确定了滤波器的系数,最后用VHDL语言实现了16阶常系数FIR滤波器,并用QuartusⅡ软件对滤波器进行了逻辑仿真,结果符合设计预期.     

广义Chebyshev滤波器的交叉耦合模型实现

通过对广义Chebyshev滤波器设计的深入研究，提出了由指标得到传输零点的综合方法，再利用三腔结构确定网络拓扑结构并采取优化算法求解交叉耦合矩阵，最后用Ansoft HFSS建立同轴腔体滤波器模型，仿真结果与理论结果吻合得较好，验证了这种综合方法的有效性．     

带通滤波器计算机仿真

微波滤波器在现代通信领域得到了广泛的应用.为了提高滤波器的设计效率并对它的性能指标进行预言,推导了滤波器衰减函数与滤波器结构、参数及交叉耦合位置和大小的关系,并介绍了一种快速获得某一滤波器工作特性的方法.最后将理论结果和实验结果进行了比较,发现它们一致性很好.     

具有均衡时延修正功能的高频跨导电容滤波器

提出一种适用于高频领域的新结构跨导电容滤波器,它采用带共模反馈电路差分交叉耦合型的高频跨导放大器,稳定了输出电平和静态工作点.应用该跨导放大器设计了截止频率为160 MHz的七阶跨导电容低通滤波器.针对高阶椭圆函数滤波器群时延大的缺点,设计了均衡时延修正电路来精确调节群时延大小.仿真实验表明,加入时延电路后,滤波器在通...     

基于窗结构和巴切奇偶排序的中值滤波器硬件设计与实现

数字电路设计中值滤波器时,面积和速度上的考虑非常重要.面积上要求使用的逻辑资源尽可能少;速度上则要求系统能在较高时钟频率上工作,并用尽可能少的时钟周期完成1帧滤波或进行实时滤波.设计的新型中值滤波器的硬件结构为带2个Buffer的3窗结构,并用奇偶排序网络作为滤波器功能逻辑模块的理论依据,在FPGA平台上进行结构设计,使用ModelSim仿真验证了结果,最后实现了视频图像滤波.实验分析表明,设计的新型结构滤波器不但使用的逻辑资源较少,仅用了741个逻辑单元(LE),而且处理速度达到27 MHz/像素,实现了对视频图像的30帧/s实时处理.设计不仅具有一定的实用性,也为数字图像处理的硬件结构设计思路提供了参考.     

微波滤波器小型化设计

分析了广义切比雪夫函数和耦合矩阵综合,提出综合广义切比雪夫函数和阶跃阻抗谐振器设计小型化滤波器.采用同轴阶跃阻抗谐振器设计了中心频率为2.14GHz,带宽为60MHz的交叉耦合滤波器,同时分析了同轴阶跃阻抗谐振器耦合实现方法和电路形式,证明了该方法的可行性,并获得很好的试验结果.同交叉耦合滤波器比较,设计的滤波器体积减小了30%.     

带通滤波器计算机仿真

微波滤波器在现代通信领域得到了广泛的应用。为了提高滤波器的设计效率并对它的性能指标进行预言，推导了滤波器衰减函数与滤波器结构、参数及交叉耦合位置和大小的关系，并介绍了一种快速获得某一滤波器工作特性的方法。最后将理论结果和实验结果进行了比较，发现它们一致性很好。     

基于双面平行带线的三通带滤波器设计

为了实现三带通滤波器的小型化、高边缘选择性、通带独立可调以及电路设计简单化,提出了一种具有高选择性的三通带滤波器(BPF)设计方法.该滤波器基于中间层插入导体平面的双面平行带线,由分别位于顶层和底层的2个谐振器组成,并由它们谐振产生3个不同的通带,第1和第3个通带的频率由顶层的枝节加载型阶跃阻抗谐振器控制,第2个通带的频率由底层的半波长谐振器控制;顶层谐振器采用交叉耦合结构以产生传输零点,提高滤波器的边缘选择性.最后设计加工了一个工作在2.38、3.40和5.15 GHz的三通带滤波器并进行了实验,实验结果和仿真结果吻合良好,从而验证了文中所提设计方法的有效性.     

TE_(01δ)模容性交叉耦合介质腔体滤波器设计

根据CQ与CT容性交叉耦合原理,结合4G(TD-LTE)频段要求,利用高性能TE_(01δ)介质谐振器设计两款四腔介质腔体滤波器,其中采用立方体单腔和棒形端口结构设计的滤波器在带外引入两个传输零点,采用圆柱体单腔和环形端口结构设计的滤波器在带外引入一个传输零点.为方便设计和布局,交叉耦合也采用两种不同的结构.综合以上两种结构设计出一款六腔CQ交叉耦合介质腔体滤波器.通过不断优化调试改进,最终的模拟结果满足初始的指标要求,证明实验方法的可行性和灵活性.     

一种用于UWB接收端的带通滤波器分析与设计

采用0.18 μm工艺设计1个用于UWB接收端的4阶切比雪夫有源RC带通滤波器.给出1种有损积分器直流增益补偿策略,从而减小滤波器对运算放大器直流增益的要求.同时,采用1种数控电阻的方式实现通带增益的调节.仿真结果表明:所设计的滤波器在通带增益为0dB时,通带纹波增益为0.112 dB,下-3 dB频率为156 kHz,上-3 dB频率为259 MHz,带宽为258.844 MHz;频率为500 MHz处的信号衰减为28.25 dB,频率为792MHz处的信号衰减为45.16dB,完全符合UWB接收端对带通滤波器的性能指标要求.     

新型多阶跃枝节加载双频带通滤波器

提出一种新型的、各中心频率可调的多阶跃枝节加载双频滤波器,该微带双频滤波器采用多阶跃阻抗结构,通过增加更多的自由度来调节中心频率.由于谐振器为对称结构,所以采用传统的奇-偶模分析方法.通过调整阶跃阻抗的阻抗比和电长度,可以很容易获得一个可独立调节各个中心频率的双频滤波器.该滤波器工作在2.44 GHz（WLAN）和3.50 GHz(WiMAX)这两个频段,3 dB相对带宽分别为6%和2.6%,测试结果和仿真结果基本吻合.     

基片集成波导混合金属膜片滤波器的设计

采用模式匹配法优化设计了单双混合金属膜片波导带通滤波器,并利用基片集成波导和普通矩形波导之间的转换公式,将普通波导滤波器改用基片集成波导结构来实现.滤波器采用单双E面膜片相结合的混合型结构,不仅降低了双膜片滤波器的加工复杂度,同时保持了双膜片滤波器的高端阻带抑制好的特性.此类滤波器结构简单、成本低廉,便于加工,适合批量生产.实验和仿真结果验证了模式匹配法的精确性和经验公式的可靠性.     

基于FPGA的在线可重配置数字下变频器的设计与实现

研究基于现场可编程门阵列(FPGA)的在线可重配置数字下变频器,实现了根据输入信号的3个参数(中频信号频率、中频信号带宽和中频信号采样率)自动生成最优的数字下变频器(DDC)结构和DDC参数的方法. 同时实现了一种优化的FIR滤波器,与传统FIR滤波器相比,利用FIR滤波器线性相位和系数对称的性质,采用预相加的方法减少1/2的乘法运算量,实现了资源占用率和速度之间的平衡,节省FPGA资源. 实验结果表明了该方法的灵活性和有效性.      

Optimization of PZT-Based Radio-Frequency Filters

Analytical solutions are presented for the wave equation for the electrode-piezoelectric-electrode sandwich structure in film bulk acoustic resonators (FBAR). The impedance for lead-zirconate-titanate (PZT)-based FBAR was derived using the proper boundary conditions and material parameters. A method is presented to adjust the resonant frequency based on the process and material properties. Ferroelectric-based radio-frequency filters were designed using FBARs. An accurate result is given for the filter impedance which can be used for other piezoelectric devices.     

基于滤波器组的数字射频存储系统

提出一种应用于储频式雷达干扰机的数字射频存储(DRFM)系统设计方法.分析了综合滤波器组理论及DRFM系统的一般实现方法,利用分析综合滤波器组对信号的分解、重构能力,设计了基于分析综合滤波器组的DRFM系统.该DRFM系统保持了数字信道化接收具有的频率覆盖范围宽、动态范围大等优点,并解决了数字信道化接收时宽带跨信道信号的恢复问题.以该数字射频存储系统为核心的某储频式雷达干扰机已通过了外场测试,进一步证明了该系统的正确性.     

基于CSRR-SIW结构的复合左右手带通滤波器小型化设计

提出了一种基于互补开口谐振环-基片集成波导（complementary split-ring resonator-substrate integrated waveguide,CSRR-SIW）结构的复合左右手带通滤波器,可应用于5G频段。采用互补开口谐振环（complementary split-ring resonator,CSRR）代替传统开口谐振环结构,有效地减小了中心频率,通过改变端口馈电方式展宽了带宽并改善了高频端带外抑制特性。基片集成波导（substrate integrated waveguide,SIW）结构将电磁波限定在一定空间范围内传播,使得该款滤波器较为紧凑。将4个具有左手特性的互补开口谐振环单元加载到带通滤波器中,通过调整优化,可在通带处产生2个传输零点,并进一步缩小滤波器的体积。测试结果显示：滤波器的中心频率为4.92 GHz,3 dB带宽为240 MHz,带内插损最大值为1.7 dB,且在5.88～13.80 GHz的带外抑制大于20 dB。     

一种基于耦合矩阵的新型带通滤波器

提出一种新型的具有2个传输零点的微带带通滤波器(bandpass filter, BPF).该滤波器采用2个新型慢波谐振器,具有较宽的上阻带带宽.该滤波器设计简单,由于利用"N+2”耦合矩阵的方法而呈现出较高的频率选择性.测量结果表明,该滤波器具有良好的响应特性,在中心频率2.4 GHz处的插入损耗为1.66 dB,上阻带频率达到7.0 GHz.实测和仿真结果具有良好的一致性.     

高温超导滤波器研制

设计并制作了中心频率为2 007.5MH z,带宽为15MH z的6阶T l2B a2C aCu2O8高温超导微带滤波器.采用在谐振器之间插入微带条来微调耦合间距的办法,提高了设计的精确度.实测结果表明滤波器的最小插入损耗为0.25 dB,带外抑制约60 dB,带内波纹为0.16 dB,中心频率、带宽以及边带陡峭度等都与仿真结果吻合较好,验证了设计与制作的一致性.     

基于MO-CCⅡ的通用有源电流模式二阶滤波器

提出了一种基于多输出电流传输器(MO-CCⅡ)的电流模式二阶通用滤波器,该滤波器具有3个输入端和1个输出端,通过选择不同的输入信号组合即能获得低通、高通、带通、带阻和全通5种滤波函数.电路结构简单,中心频率和品质因数独立可调,无源元件全部接地,滤波器特性参数对无源元件灵敏度低.理论分析和Spice仿真表明该电路设计方案正确可行.