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C波段卫星通信干扰抑制滤波器

作　者: 陈晓静
导　师: 王锡良；黄中琦
学　校: 电子科技大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: 小尺寸滤波器交指带通滤波器波导卫星通信
分类号: TN927.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

在当前C波段卫星通信应用中,通常在卫星接收天线和LNB(低噪声下变频器)之间加一个有宽阻带特性的带通滤波器来抑制接收端常出现的微波干扰和脉冲干扰,带通滤波器性能的优劣直接影响到接收机整体性能的好坏。同时,为了方便滤波器与系统的连接,滤波器的长度还有所限制。如何在有限尺寸要求下,设计出一款性能优越的滤波器是本文阐述的重点。本文设计的滤波器结构上采用了交指滤波器与波导一体化的方式,结构紧凑,设计新颖;同时本文深入研究了抽头式矩形杆交指带通滤波器的设计方法,应用传统设计与先进的计算机仿真软件Ansoft Dersinger与HFSS相结合的方式,对产品进行建模、仿真、优化设计,提取设计参数加工出实物并完成调试。本论文在设计过程中不但从理论研究的角度,而且还从工程项目的角度出发,结合传统的理论研究手段与先进的电磁仿真手段,总结出一种可行并且高效的C波段卫星通信发射抑制滤波器的设计方法,大大缩短了产品的设计周期,节约了设计成本,并明显提高了产品设计与加工的准确率,还有产品成品率。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章引言  9-14
  1.1 背景  9
  1.2 研究意义  9-10
  1.3 国内外研究动态  10-12
  1.4 研究目标及论文主要内容  12-14
第二章交指带通滤波器的基本理论和设计方法  14-42
  2.1 滤波器的基本理论和设计  14-23
    2.1.1 滤波器的分类  14-15
      2.1.1.1 直接耦合或1/4 波长耦合谐振器滤波器  14
      2.1.1.2 平行耦合带通滤波器  14-15
      2.1.1.3 交指型带通滤波器  15
      2.1.1.4 梳状线带通滤波器  15
      2.1.1.5 椭圆函数型滤波器  15
      2.1.1.6 带阻滤波器  15
    2.1.2 滤波器的主要指标  15-16
    2.1.3 归一化低通原型滤波器  16-18
    2.1.4 最平坦低通原型滤波器  18-19
    2.1.5 切比雪夫低通原型滤波器  19-20
    2.1.6 由低通到带通的频率变换  20-22
    2.1.7 滤波器的损耗  22-23
  2.2 交指带通滤波器的基本理论和设计方法  23-42
    2.2.1 半波长谐振器平行耦合带通滤波器的设计  23-28
    2.2.2 交指滤波器的类型  28-31
    2.2.3 终端短路式交指滤波器的设计  31-34
    2.2.4 终端开路式交指滤波器的设计  34-37
    2.2.5 交指滤波器的抽头设计  37-42
      2.2.5.1 有效品质因数的定义  38
      2.2.5.2 单加载谐振器分析法  38-40
      2.2.5.3 抽头线位置的确定  40
      2.2.5.4 抽头单元的结构实现形式  40-42
第三章交指型带通滤波器的设计  42-51
  3.1 交指型带通滤波器的设计  43-49
    3.1.1 滤波器类型的选择  43-44
    3.1.2 滤波器级数的选择  44-46
    3.1.3 切比雪夫归一化低通原型元件值的确定  46
    3.1.4 交指滤波器抽头位置的确定  46
    3.1.5 导体杆归一单位长自电容和归一单位长互电容的确定  46-47
    3.1.6 导体杆物理几何尺寸的计算  47-49
  3.2 同轴波导转换的设计  49-51
第四章交指型带通滤波器的仿真  51-62
  4.1 交指带通滤波器的几何尺寸初值的仿真  51-55
  4.2 交指带通滤波器的几何尺寸终值的仿真和优化  55-60
  4.3 同轴波导转换的仿真和优化  60-62
第五章交指型带通滤波器的实验  62-69
  5.1 交指型带通滤波器的调试  62-64
  5.2 交指型带通滤波器的最终测试曲线  64-69
第六章总结和展望  69-71
致谢  71-72
参考文献  72-74

C波段卫星通信干扰抑制滤波器

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