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《微波濾波器的設(shè)計(jì)與仿真開題報告》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、畢業(yè)論文開題報告題目微波濾波器的設(shè)計(jì)與仿真學(xué)生姓名薛新月學(xué)號1113024098所在院(系)物理與電信工程學(xué)院專業(yè)班級通信1103班指導(dǎo)教師薛轉(zhuǎn)花2015年3月7日題目微波濾波器的設(shè)計(jì)與仿真一、選題的目的及研究意義隨著科技不斷進(jìn)步,無線通信前所未有的融入到生活中,尤其是貼近日常應(yīng)用的短距離無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)更是迅猛發(fā)展。例如WLAN、WIFI、藍(lán)牙等短距離無線的廣泛應(yīng)用。極大的推動了濾波器技術(shù)的發(fā)展,也對濾波器的性能提出了更高的要求。微波濾波器是現(xiàn)代微波中繼通信、微波衛(wèi)星通信、電子對抗等系統(tǒng)中必不可少的
2、組成部分。微波濾波技術(shù)廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星通信、移動通信、雷達(dá)系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等,可謂無處不在。微波濾波技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了半個多世紀(jì),可謂品種繁多,性能各異??砂搭l率響應(yīng)特性分為低通、高通、帶通、帶阻;也可按網(wǎng)絡(luò)函數(shù)分為最大平坦型、切比雪夫型、線性相位型和橢圓函數(shù)型;還可按工作模式、頻帶、頻段等進(jìn)行劃分。面對現(xiàn)代通信系統(tǒng)對濾波器性能要求日趨嚴(yán)格,微波濾波技術(shù)朝著體積小、重量輕、低損耗、高可靠性、高溫補(bǔ)性能等的綜合性濾波器發(fā)展。隨著無線通信的個人化、寬帶化,越來越需要人性化和高性能的終端設(shè)備,促使了包括濾波器
3、在內(nèi)的射頻元器件的微型化和可集成化,同時也產(chǎn)生了各種結(jié)構(gòu)和性能的射頻濾波器來滿足體積小、重量輕的系統(tǒng)要求。二、綜述與本課題相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、研究方法及應(yīng)用領(lǐng)域等研究現(xiàn)狀:微帶濾波器在通信、信號處理、雷達(dá)等各種電路系統(tǒng)中具有廣泛用途。隨著移動通信、電子對抗和導(dǎo)航技術(shù)的飛速發(fā)展,對新的微波元器件的需求和現(xiàn)有器件性能的改善提出了更高的要求。發(fā)達(dá)國家都在利用新材料和新技術(shù)來提高器件性能和集成度,同時,盡可能地降低成本,減小器件尺寸和降低功耗。與國外相比,我國的微帶濾波器的發(fā)展還有一定的差距。目
4、前,國外已有相應(yīng)公司在大量生產(chǎn)微濾波器器件,比較著名的公司有美國的DLI、TRANS-TECH、日本MURATA、英國的FILTRONIC公司等。他們生產(chǎn)的各種微波介質(zhì)陶瓷濾波器、雙工器、諧振器、介質(zhì)天線等產(chǎn)品已用于微波基地站、手機(jī)及無繩電話等產(chǎn)品中,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會效益。發(fā)展趨勢:隨著現(xiàn)代材料科學(xué)與電子信息科學(xué)技術(shù)的交叉滲透,新材料和制造工藝技術(shù)的發(fā)展,如單片集成電路、MEMS、LTCC等工藝,極大地帶動了微帶和其他類型濾波器的飛速發(fā)展。全國固態(tài)化的各類片式高頻、微帶濾波器和中頻濾波器,向
5、著高性能、低成本、小型化、高頻化等各方面飛快發(fā)展。研究方法:微帶濾波器當(dāng)中最基本的濾波器是微帶低通濾波器,而其它類型的濾波器可以通過低通濾波器的原型轉(zhuǎn)化過來。最大平坦濾波器和切比雪夫?yàn)V波器是兩種常用的低通濾波器的原型。微帶濾波器中最簡單的濾波器就是用開路并聯(lián)短截線或是短路串聯(lián)短截線來代替集總元器件的電容或是電感來實(shí)現(xiàn)濾波的功能。這類濾波器的帶寬較窄,雖然不能滿足所有的應(yīng)用場合,但是由于它設(shè)計(jì)簡單,因此在某些地方還是值得應(yīng)用的。工程應(yīng)用中,一般要求我們重點(diǎn)考慮通帶邊界頻率與通帶衰減、阻帶邊界頻率與阻
6、帶衰減、通帶的輸入電壓駐波比、通帶內(nèi)相移與群時延、寄生通帶。前兩項(xiàng)是描述衰減特性的,是濾波器的主要技術(shù)指標(biāo),決定了濾波器的性能和種類(高通、低通、帶通、帶阻等);輸入電壓駐波比描述了濾波器的反射損耗的大小;群時延是指網(wǎng)絡(luò)的相移隨頻率的變化率,定義為dU/df,群時延為常數(shù)時,信號通過網(wǎng)絡(luò)才不會產(chǎn)生相位失真;寄生通帶是由于分布參數(shù)傳輸線的周期性頻率特性引起的,它是離設(shè)計(jì)通帶一定距離處又出現(xiàn)的通帶,設(shè)計(jì)時要避免阻帶內(nèi)出現(xiàn)寄生通帶。應(yīng)用領(lǐng)域:微波濾波器是一類無耗的二端口網(wǎng)絡(luò),廣泛應(yīng)用于微波通信、雷達(dá)、電
7、子對抗及微波測量儀器中,在系統(tǒng)中用來控制信號的頻率響應(yīng),使有用的信號頻率分量幾乎無衰減地通過濾波器,而阻斷無用信號頻率分量的傳輸。三、對于課題將要解決的主要問題及解決問題的思路與方法、擬采用的研究方法(技術(shù)路線)或設(shè)計(jì)(實(shí)驗(yàn))方案進(jìn)行說明,論文要寫出相應(yīng)的寫作提綱1、ADS軟件及其仿真分析方法先進(jìn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)(AdvancedDesignSystem),簡稱ADS,是安捷倫科技有限公司(Agilent)為適應(yīng)競爭形勢,為了高效的進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn),而設(shè)計(jì)開發(fā)的一款EDA軟件。軟件迅速成為工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域ED
8、A軟件的佼佼者,因其強(qiáng)大的功能、豐富的模板支持和高效準(zhǔn)確的仿真能力(尤其在射頻微波領(lǐng)域),而得到了廣大IC設(shè)計(jì)工作者的支持。ADS是高頻設(shè)計(jì)的工業(yè)領(lǐng)袖。ADS電子設(shè)計(jì)自動化功能十分強(qiáng)大,包含時域電路仿真(SPICE-likeSimulation)、頻域電路仿真(HarmonicBalance、LinearAnalysis)、三維電磁仿真(EMSimulation)、通信系統(tǒng)仿真(CommunicationSystemSimulation)、數(shù)字信號處理仿真設(shè)計(jì)(DSP);ADS支持