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基于LTCC技术的小型化巴伦和滤波器设计

作 者: 赵颖博
导 师: 李跃进
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 微电子学与固体电子学
关键词: 低温共烧陶瓷技术 巴伦 奇偶模阻抗 滤波器 传输零点
分类号: TN713
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 142次
引 用: 1次
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内容摘要


本文在对巴伦的基本原理和耦合传输线奇偶模阻抗特性研究的基础上,基于LTCC技术设计了中心频率分别为1.35GHz和1.70GHz的两款小型化Marchand Balun。通过HFSS建模仿真和分析,研究了耦合线宽度对Marchand Balun性能的影响,提出了两种改变耦合区段奇偶模阻抗的方法,改善了Marchand Balun的性能。两款Marchand Balun的体积分别为3.2mm×1.6mm×1.3mm和3.2mm×1.6mm×1.15mm。研究了集总元件滤波器引入传输零点的规律和方法,通过Designer仿真,分析了不同类型低通滤波器的衰减特性。根据滤波器的设计指标要求,采用HFSS设计了一款截止频率为1.35GHz椭圆函数七阶低通滤波器。通过对滤波器模型物理结构的优化,减小了滤波器内部元件间的寄生耦合效应,改善了滤波器的性能。仿真结果表明,滤波器截止频率为1.35GHz,滤波器的通带到阻带的截止率陡峭,在1.61GHz至3.10GHz的频带内具有大于40dB的抑制,在3.10GHz至6GHz的频带内具有大于30dB的远端抑制,滤波器特性可以满足高性能应用指标的需求。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章 绪论  7-11
  1.1 本文研究的背景和意义  7-8
  1.2 国内外相关课题研究和发展的状况  8-9
  1.3 本文的主要工作  9-11
第二章 低温共烧陶瓷(LTCC) 技术  11-19
  2.1 低温共烧陶瓷技术的概念和工艺流程  11-14
    2.1.1 低温共烧陶瓷技术的概念  11-12
    2.1.2 低温共烧陶瓷技术的工艺流程  12-14
  2.2 低温共烧陶瓷技术的特点  14-15
  2.3 低温共烧陶瓷无源器件设计方法  15-19
第三章 基于LTCC技术的小型化Balun设计  19-41
  3.1 巴伦简介  19-21
  3.2 Marchand Balun的基本原理  21-23
    3.2.1 Marchand Balun的结构  21
    3.2.2 Marchand Balun的S矩阵理论  21-23
  3.3 Marchand Balun的设计方案  23-28
    3.3.1 带状线的特性阻抗  24-25
    3.3.2 耦合传输线的奇偶模阻抗  25-27
    3.3.3 宽边耦合带状线的奇偶模分析  27-28
  3.4 基于LTCC技术的小型化Marchand Balun设计  28-39
    3.4.1 Marchand Balun的技术指标  28-29
    3.4.2 中心频率1.35GHz Marchand Balun设计  29-34
    3.4.3 中心频率1.70GHz Marchand Balun设计  34-39
  3.5 本章小结  39-41
第四章 基于LTCC技术的小型化滤波器设计  41-61
  4.1 滤波器的分类和主要性能指标  41-43
  4.2 滤波器的基本设计原理  43-49
    4.2.1 低通原型滤波器  43-46
    4.2.2 频率变换和阻抗变换  46-49
  4.3 集总参数滤波器引入传输零点设计  49-52
  4.4 椭圆函数七阶低通滤波器设计  52-59
    4.4.1 滤波器设计  54-57
    4.4.2 滤波器优化设计  57-59
  4.5 本章小结  59-61
第五章 工作总结  61-63
致谢  63-65
参考文献  65-69
研究成果  69-70

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 基本电子电路 > 滤波技术、滤波器
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