1、 低通原型滤波器设计一 滤波器的设计指标：1.具有最平坦的响应。2.截止频率为 2.5GHz。3.在为 4GHz 处的插入损耗必须大于 20dB。4.阻抗为 50，采用 6 阶巴特奥兹低通原型，最高实际线阻抗为 120，最低实际线阻抗为 20，采用的基片参数为 d=1.58mm， =4.2，tan =0.02，铜导 体的厚度 t=0.035.二 设计中涉及的一些参数计算：-1= -1=0.6 42.5最平坦滤波器原型的衰减与归一化频率的关系根据曲线可以看出 n=6 的曲线，当 -1=0.6 时，LA20dB,故最大平坦滤波器级数 n=6.根据巴特奥兹滤波器低通原型器件值可以得到：g1=0.51
2、76，g2=1.4142，g3=0.9318，g4=0.9318，g5=1.4142，g6=0.5176三 滤波器原理图的设计：图（1） 滤波器原理图基本结构以下是对滤波器中微带电路的电气参数和尺寸设置：1.MSub 控件的参数设置图（2）介质基片参数设置2.元器件参数设置图（3）微带线计算窗口参数显示窗口包括了物理尺寸参数设置（【Synthesize】按钮）和电气尺寸参数设置（【Analyze】按钮） 。在电尺寸参数设置栏设置：=50Ohm，表示微带线的特性阻抗 50Ohm 0E_Eff=90deg，表示微带线的电长度为 90deg单击【Synthesize】可以再【Physical】栏显示
3、微带线的线宽 W=3.087mm 和长度 L=16.689mm同理：可以计算出各滤波器节的参数。3.微带线的长 L，宽 W 是滤波器设计和优化的主要参数，这里还需要设置其优化的取值范围。首先打开微带线参数设置栏图（4）然后点击 Tune/Opt/Stat/DOE Setup进入微带线的优化范围设置窗口，如图（5） ，然后对微带线逐一设置。图（5）电路参数设置到此就完成了，完成后的电路图如图（6）四 仿真参数设置和原理图仿真图（7）完成 S 参数仿真设置的原理图窗口如图（7）连接好电路后就可以开始原理图仿真，仿真结果如图所示：从图中可以看出，滤波器的参数并没有达到指标要求，所以优化电路参数。五
4、滤波器电路参数优化1 在原理图设计窗口中选择优化面板列表，在面板列表中选择优化控件 Optim 添加到原理图。图（8）将优化次数 Number of iterations 设置为5002.在优化面板中选择优化目标控件 Goal，然后设置其参数其中 OptimGoal1 和 OptimGoal2 的优化参数是 S21，用来设定滤波器的带通和阻带的频率范围及衰减情况；OptimGoal3 优化的是 S11，用来设定带通内的反射系数图（9）完成设置的目标控件3.设置完成后的原理图为：4开始优化仿真图（10）状态窗口在如图（10）的状态窗口中，CurrentEF=0，达到了优化目标。图（11）S21 和 S11 数据显示窗口从数据显示窗口中可以看出优化后的结果满足设计要求，优化完成。
