微带带通滤波器的设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着当今世界的不断发展，通信界的发展也随之繁荣起来。每当说起通信，必定离不开无线通信。不断膨胀的巨大信息量要求通信技术向着高速、宽带、大容量方向发展。伴随着通信技术的发展，频率资源也日益紧张起来，分配到各类通信频段的信道间隔越来越密，造成系统间的信号干扰越来越多。为了降低系统对信号的衰减，抑制各种干扰信号，滤波器应运而生。如何从特定的频带中提取特定的信号也成为研究的主要方向，滤波器在其中扮演重要角色，并取得不断进展。近些年，滤波器朝着重量轻、体积小、频带宽、结构紧凑和易于集成等特点逐步发展。我国移动通信发展迅速，一方面用户数量不断增长，另一方面用户要求的业务种类也不断的增加，从话音业务到短消息和数据业务，以及将来的移动多媒体业务。很多国家，如日本、美国、英国等国家，目前外将如何研制和生产出小型、高性能的滤波器作为一个重要的研究领域。

目前，随着通讯领域的迅猛发展，我国滤波器行业也蒸蒸日上，无源滤波器、有源滤波器在很多中小型企业生产制造中迅速崛起。与此同时，我国还朝向更高标准的滤波器迈进，数字滤波器、模拟滤波器、巴特沃思型滤波器、切比雪夫型滤波器等等。不同型号的滤波器在日常的生产生活中，起到了不小的推动作用。在国外，将半导体材料与滤波器制备相结合，制造出开关电容滤波器、晶体滤波器；电控编程ccd横向滤波器是新时代软硬件结合的完美产物；声表面滤波器和多维数字滤波器更是广泛且实用的应用到生活之中。

随着通信、雷达、广播、遥感、测量、电子对抗和空间技术等的日益发展，人类不仅仅运用了波长1000m~10000m的无线电波，更运用了广阔的短波波段——微波。微波，是指频率为300mhz~300ghz的电磁波，是无线电波中一个有限频带的简称，即波长在1mm~1m之间的电磁波，是分米波、厘米波、毫米波的统称。微波的最重要应用是雷达和通信。雷达不仅可以用于国防，同时也可以应用于导航、气象测量、大地测量、工业检测和交通管理等方面。通信应用主要是现代的卫星通信和常规的中继通信。

2. 研究的基本内容与方案

微波带通滤波器是通信系统中最为重要的滤波元件，整个系统质量的好坏都与它的性能优劣紧密相关。

本次设计，首先从低通滤波器的设计方法，转化设计成低通带通滤波器，接下来结合微带线的基本理论、传输特性以及滤波器网络理论这三大理论知识点，使用ads软件对所设计的微带带通滤波器进行计算、仿真以及优化。

通过一系列设计，来最终实现重量轻、体积小、频带宽、结构紧凑和易于集成等特点的微带带通滤波器。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需理论知识及软件使用。确定方案，完成开题报告。

第4－9周：原理及设计方案调研、滤波器设计与仿真。

第10－13周：滤波器的分析与优化。

4. 参考文献（12篇以上）

1. 赵克玉,许福永．微博原理与技术[M]．北京：高等教育出版社,2006.
2. 清华大学《微带电路》编写组.微带电路[M].北京:人民邮电出版社,1976.
3. 甘仲民,张更新,王华力,等.毫米波通信技术与系统[M].北京:电子工业出版社,2003.
4. 吕海寰,蔡剑铭,甘仲民等.卫星通信系统[M].北京:人民邮电出版社,1994.
5. 钟蔚杰,杨景曙.微带线带通滤波器的ADS辅助设计[J].现代雷达.2008.30(03):83-85.
6. 杨希.微带线带通滤波器的设计[D].吉林大学.2010.
7. 官雪辉.无线通信微波双频带滤波器研究[D].上海：上海大学.2006.
8. Makimoto,Mitsuo;SadahikoYamashita,"BandpassFiltersUsingParallelCoupledStriplineSteppedImpedanceResonators,"inMicrowaveTheoryandTechniques,IEEETransactionson,1980,28(12):1413-1417
9. 张洪福,张振强,马佳佳.基于ADS的平行耦合微带线带通滤波器的设计及优化[J].电子器件,2010,33(04):433-437.
10. 孙曙威.微带线带通滤波器的设计[J].上海交通大学学报,1997,31(05):78-80.
11. LUDWINGR.RFCircuitdesignTheoryandApplication[M].UpperSaddleRiver,NJ,USA:PrenticeHall2011.
12. SeymourB.Cohn.Parallel-CoupledTransmission-Line-ResonatorFilters[J].IRETRANSACTIONSONMICROWAVETHEORYANDTECHNIQUES,2014,6(02):223-231.
13. Jian-KangXiao,Qing-XinChu,Hui-FenHuang.Bandtunablemicrostripbandpassfilterusingdefectedsinglepatchresonator[J].Antennas,PropagationandEMTheory,2013,1029-1032.
14. G.M.Yang,A.Daigle,etal.Planarcircularloopantennaswithself-biasedmagneticfilmloading.ElectronicLetters,2013,44(05),332–333.
15. RohdeUL.无线应用射频微波电路设计[M].刘光枯,译.北京:电子工业出版社.2004.