基于HFSS的SIR微带带通滤波器设计
本文首先对微波滤波器进行了简要的介绍与分析，分析了微波滤波器的发展历史以及当前的研究成果，并且简单的介绍了本次设计所使用的仿真软件HFSS。然后分析了微波领域的网络理论，着重介绍了二端口网络，同时也对SIR的结构与特性做了介绍。随后对滤波器的一些最基础的理论知识进行了研究。本文的重点放在了利用软件HFSS和Txline，以基础的理论推导公式为基础，设计并且仿真了一个中心频率位于S波段的SIR微带带通滤波器，并对其进行了多种参数的调整与优化，最后得到了性能比较理想的S波段SIR微带带通滤波器。同时，本文还对可能影响该滤波器响应频率的各项设计参数都进行了讨论。26745
毕业论文关键词 微带带通滤波器；阶跃阻抗谐振器（SIR）；内部耦合；HFSS仿真
Abstract
Title The design of SIR microstrip bandpass filter based on HFSS
Abstract
With the development of modern communication technology, there are more and more extensive applications of microwave technology. In recent years, the microstrip bandpass filter as an important microwave components has been vigorously developing.
This paper firstly introduces the development history of microwave filters, its role in microwave communication, the current research situation and the simulation software HFSS. And then analyzes the basic structure of the microstrip filter , two port network theory and related properties of SIR. Then the basic principle of the filter are studied. Based on the simulation software HFSS and the formulas on the theoretical basis, the design of SIR microstrip bandpass filter about 2GHz has been finished. Moreover, based on the optimization of the relevant parameters, the ideal SIR microstrip bandpass filter is finally obtained. At the same time, the influence of the design parameters of SIR microstrip band pass filter is also discussed.
Keywords microstrip bandpass filter stepped impedance resonator
internal coupling HFSS simulation
目 次
1 引言 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 微波滤波器的发展历史及其发展现状 1
1.3 HFSS软件介绍 2
1.4 本文的工作 2
2 微带线的基本理论 4
2.1 基本的微带线结构 4
2.2 微带线的相关特性 5
2.3 微带线的损耗 6
2.4 本章小结 7
3 微波滤波器的基本原理 8
3.1 微波滤波器的种类 8
3.2 二端口网络基础 8
3.3 微波滤波器的主要参数 11
3.4 常用的低通原型滤波器 12
3.5 从低通原型到带通的转换 14
3.6 本章小结 15
4 SIR理论概述 16
4.1 SIR的基本结构和特性 16
4.2 SIR的谐振条件和电长度 17
4.3 杂散谐振频率 19
4.4 半波长SIR 20
4.5 本章小结 23
5 SIR微带带通滤波器的设计与仿真 24
5.1 滤波器的设计指标和计算公式 24
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