1、 学 号_0809131083 毕 业 论 文(设计)课 题 切比雪夫微波低通滤波器的设计 学生姓名 刘芬 系 别 电气工程系 专业班级 08 级通信工程 指导教师 吴慧 二 O 一二年六月刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 目录插图和表格清单 .II摘 要 .IIIAbstract .IV引 言 V第一章 微波低通滤波器的设计 - 2 -1.1 课题背景 .- 2 -1.2 切比雪夫低通原型滤波器的设计方法 - 3 -第二章 切比雪夫微波低通滤波器的理论设计与实现 - 6 -2.1 分析设计 - 6 -2.2 用微波结构模拟集总元件 - 8 -2.3 设计实现 - 9 -2.3.1 设计要求
2、 .- 9 -2.3.2 设计计算 .- 9 -2.3.3 综合程序设计 - 13 -第三章 软件仿真结果及分析比较 .- 14 -3.1 软件仿真及结果 - 14 -3.2 仿真结果分析 - 17 -3.3 设计特点及误差分析 .- 17 -结 论 .- 18 -参考文献 .- 19 -致 谢 .- 20 -附录 综合程序 - 21 -铜陵学院毕业论文(设计) I插图和表格清单图 1-1 切比雪夫的响应波形-8-图 1-2 串 L 型并 C 低通滤波器电路原型.-8-图 1-3 并 C 串 L 型低通滤波器电路原型.-9-图 2-1 外导体纵切面-10-图 2-2 等效电路.-10-图 2-
3、3 同轴线.-12-图(a) TEM 短截线.-12-图(b) TEM 短截线的 T 型等效电路.-13-图(c) TEM 短截线的 IT 型等效电路-13-图 2-5 低通滤波器的半集总元件的微波实现-16-图 2-6 微波低通滤波器的等效电路.-17-图 3-1 微波低通滤波器的结构尺寸.-17-图 3-2 HFSS 3D 结构模型图-18-图 3-3 HFSS 仿真的波形图 -19-表 2-1 0.1dB 波纹切比雪夫低通元件数值表-15-表 3-1 HFSS 仿真衰减 -频率响应表.-18-刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 II切比雪夫微波滤波器的设计摘 要随着现代通信技术的迅猛发展
4、,滤波器在通信系统中的作用日益突出,其性能的优劣直接影响到整个通信系统的质量。设计高性能指标的滤波器对微波电路的性能具有重要的意义。高阻带抑制、宽频带、带内平坦、群延和窄过渡带是目前研制滤波器的主要发展方向。而可以任意引入传输零点的广义切比雪夫滤波器,具有矩形系数高、带宽窄、功率容量大等优良性能,是目前国内外研究的热点。本论文利用高、低阻抗线交替级联的同轴线体系,根据切比雪夫函数来逼近微波低通滤波器的衰减特性,采用网络综合法。首先根据给定的工作特性参数,截止频率为1.88GHZ,通带内最大衰减 =0.1dB,阻带边频 为 2.4GHz 处,要求 Ls 50dB,输pLLf入、输出端同轴线特性阻
5、抗均为 ;确定滤波器的电路结构、本文选择电容输入05Z式;各元件数值和梯形网络结构。然后将滤波器的梯形网络结构在微波工程中具体实现,即完成切比雪夫 I 型微波低通滤波器的设计。最后利用射频微波设计软件 Ansoft HFSS(High-Frequency Structure Simulator)对其进行仿真。关键词:切比雪夫函数;微波低通滤波器;网络结构;HFSS铜陵学院毕业论文(设计) IIIDesign of microwave Tchebyshev lowpass filterAbstractWith the rapid development of modern communicati
6、on technology, filter in the communication system of the increasingly prominent role, the performance of the quality directly affect the quality of the communication system. The design of high performance index of the performance of the filter microwave circuit has important significance. High resis
7、tance with inhibition, wide band, with inner flat, group of delay and narrow transitional zone is the development of the filter the main development direction. And can be introduced into the transmission zeros generalized chebyshev filter, with rectangular coefficient tall, with size, power capacity
8、 excellent properties, such as, is the focus of research at home and abroad.This paper according to the chebyshev function approximation microwave low-pass filter attenuation characteristics, the use of network synthesis, from the characteristic of parameters to set out, determine the circuit struct
9、ure and component filter numerical and trapezoidal network structure, the trapezoid network structure will filter in the microwave engineering realization, namely complete chebyshev type I microwave low-pass filter design. Finally using Ansoft HFSS (High-Frequency Structure Simulator) software of th
10、e simulation.Key words :chebyshev function ; microwave low pass Filter;trapezoidal network;HFSS刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 IV引 言滤波器是现代电子线路送最基本的信号处理器之一,随着现代微波技术得迅速发展,滤波器在微波电路中的应用更为重要。设计高性能指标的滤波器对微波电路的性能具有重要的意义。窄带、体积小、带外抑制度高是目前研制滤波器的发展方向。可以任意引入传输零点的广义切比雪夫滤波器,具有矩形系数高、带宽窄、功率容量大等优良性能,是目前国内外眼角的热点。1917年美国和德国科学家分别发明了
11、LC滤波器,而无源滤波器在五十年代趋于成熟。六七十年代,随着微电子技术、信息技术、计算机技术、集成工艺和材料工艺的发展,滤波器向低功耗、高精度、体积小、功能多、高稳定性和价廉的方向努力。RC有源滤波器、数字滤波器、开关电容滤波器和电荷转移器等各种滤波器发展迅速,也很快被单片机集成化。八十年代,主要致力于各类新型滤波器的性能研究,并逐渐扩大应用范围。九十年代至今,主要研究吧各类新型滤波器应用于各类产品。现在,随着3G 时代的到来,通信技术迅猛发展,各种类型的滤波器得到发展和广泛应用。其中微带滤波器、腔体滤波器和同轴腔广义切比雪夫函数滤波器就广泛应用于现代通信系统的选频器件。微波技术是研究微波信号
12、的产生、传输、变换、发射、接收和测量的一门科学。随着微波技术和通信技术的发展,滤波器小型化和高性能化已经成为现代滤波器发展的必然趋势。切比雪夫滤波器是由切比学夫多项式的正交函数推导出来的。其特点是具有陡峭的通带-阻带过度特性,其频率响应的既可以在通带中是等波纹的,阻带中单调(切比雪夫 I 滤波器) ,也可以是在通带中单调,阻带中等波纹(切比雪夫 II 滤波器) 。 本文设计了一款切比雪夫型(等纹波响应型)低通滤波电路,并用HFSS仿真实现。刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 0 -第一章 微波低通滤波器的设计1.1 课题背景微波滤波器是用来分离不同频率微波信号的一种器件。它的主要作用是抑制
13、不需要的信号,使其不能通过滤波器,只让需要的信号通过,从而达到选频的作用。微波滤波器的分类有多种,若按信号的频率响应来划分, 可分为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器四种类型。按滤波器的频率响应来划分,常见的有巴特沃思滤波器、切比雪夫型滤波器、切比雪夫型滤波器和椭圆型滤波器。低通滤波器则是允许低频信号以很小的衰减量从输入端口传输到输出端口,当信号频率超出特定的截止频率后,信号的衰减量将会急剧增大,从而使输出端口的信号幅度急剧下降。微波滤波器的设计方法有近似综合法、准确综合法、计算机辅助设计等方法。一般工程应用中,要求重点考虑通带边界频率与通带衰减、阻带边界频率与阻带衰减、通带的输入
14、电压驻波比、通带内相移与群时延。前两项是描述衰减特性的,是滤波器的主要技术指标,决定了滤波器的性能和种类(高通、低通、带通、带阻等);输入电压驻波比描述了滤波器的反射损耗的大小;群时延是指网络的相移随频率的变化率,定义为 ,当群时延为常数时,信号通过网络才不会产生相位失真。微波滤波器具有dUf结构尺寸小、易于加工制作,易于和元件匹配等优点。而其缺点是,相比于其他结构的滤波器,微波滤波器的插入损耗比较大。低通滤波器允许低频信号以很小的衰减量从输入端口传到输出端口,当信号频率超出截止频率后,信号的衰减量将急剧增大,从而使输出端口的信号幅度下降。微波低通滤波器一般从集总参数原型出发,用适当的微波元件
15、代替原型电路中电感和电容。低通L和C时,或选定 只改变 ,或者选定 、 的值来模拟所需要的L和C值,但1=ohlollZY、 、 lohZl是通常都采用改变 的方法。另外 、 的长度必须保证一切的长度满足: 或l ohZl 8l4l因为高阻抗和低阻抗之间的比值越大,滤波器的性能越接近理论特性;反之,相差越大。而带状线的高阻抗和低阻抗之间的比值不可能大,微带线有介质损耗影响,故一般采用同轴线。用模拟L和C 设计一个微波低通滤波器的一般程序步骤为:(1)根据所要设计滤波器参数指标给定的通带和阻带插入衰减数值,选择合适的归一化微波低通原型,并且根据相应的技术公式、图表、参数得出低通滤波器的元件数目N
16、 和归一化元件数值。(2)根据滤波器的截止频率和终端电阻,计算出滤波器的实际元件数值(反归一) 。(3)根据滤波器的截止频率和信号源内阻,选择梯形网络的结构形式(电容输入式或电感输入式) ,计算出各元件的真实值。(4)计算、选定传输线段的高、低阻抗的特性阻抗值,并计算各段传输线的横向尺寸。(5)根据滤波器的实际元件数值计算各高、低阻抗线段的长度。(6)考虑各不连续电容的影响,修正高、低阻抗长度补偿其与50欧姆传输线间不连续阶铜陵学院毕业论文(设计) - 1 -梯的边缘电容。1.2 切比雪夫低通原型滤波器的设计方法切比雪夫滤波器具有陡峭的通带阻带过度特性,但是其通带特性的陡峭程度与带内波纹相关。
17、(1)确定参数电路阻抗: ;0ZW( )3dB的截止频率: ;()cfH阻带频率: ;xf通带波纹峰值: ;rdALB阻带衰减量: ()(2)计算元件级数(1.2.1)10arcos(2)ArLn式中 ,N取最接近的较大奇整数。2xcf因为一般n越大,阻带衰减曲线越陡,也就是说滤波器的选择性越好。而N 多采用奇整数是因为切比雪夫低通原型在偶数级时,其输入与输出阻抗不等。(3)计算原型元件值0=1g12a(1.2.2)-124=2,3kgnbL,+1n, 为 奇 数2+1=coth,4ngnb为 偶 数式中 si,1,3kakn2in,2,kb(1.2.3)刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 -
18、 2 -lnarcos,arcos17.32ArLn(4)先选择串L并C型或并C串L型,再依据公式计算实际电感电容值,分别如下图1-1和1-2所示,举例N=7,N=8说明两种类型来说明n为奇数和偶数时的不同等效电路。n为偶数 n为奇数图1-1 串L型并C低通滤波器电路原型n为偶数 n为奇数图1-2 并C串L型低通滤波器电路原型(a)串L并C 型:0,21,3kcgZnf(1.2.4)0,2,1,32kkcgCnfZ(1.2.5)(b)并C串L型:0,21,32kkcgCnfZ(1.2.6)铜陵学院毕业论文(设计) - 3 -0,2,1,3kcgZLnf(1.2.7)如图1-1 和图1-2 所示
19、是一种双终端低通原型滤波器梯形电路,其中 表示012,ngL电路中各个元件的数值。而在实际应用中,一般把低通滤波器原型的元件数值对g0做归一化处理,频率对 归一化处理,即 。且这样的归一化类型易变换成其他阻1w01=,gw抗水平和频率标准的滤波器,变换公式如下:电阻或者电导: ( 1.2.9 )00RG电感: 0011 LLL(1.2.10) 电容: 0011 RGCC(1.2.11)w 1 衰减(dB)L A rW L A图1-3 切比雪夫的响应波形如图1-3 所示是切比雪夫低通滤波器的衰减特性,其数学表达式为:(1.2.8)21211010lgcoslarcsArLnr式中 是通带内最大衰
20、减, 是工作衰减,用来表示滤波器的振幅特性。 是通带边ArLA 1w刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 4 -缘上衰减为 时的频率,即通带边缘截止频率,也就是说 为通带, 以上为阻ArL 101w带 。n是电路的电抗元件数目,且当n为偶数时,响应内 的频率有 个;当n为奇数=ArL2时, 。频率有 个。=0AL+12n第二章 切比雪夫微波低通滤波器的理论设计与实现2.1 分析设计现采用高、低阻抗线设计滤波器的方法,介绍切比雪夫微波低通滤波器设计的微波实现,即用一段高阻抗线模拟串连电感,一段低阻抗线模拟并联电容。相邻两段内径不同的同轴线的连接处为阶梯形(如下图2-1) ,该处电磁场分布将会发
21、生变化。就同等阻抗而言,外导体阶梯比内导体阶梯的边缘电容要小,故采用内导体阶梯边缘电容来表示其对相关参数的影响。图2-1 为纵切面图,其中a1为高阻抗段同轴线内导体直径,a2 为低阻抗段同轴线内导体直径,b为同轴线外导体直径;图2-2 为其等效电路,但等效电路是当频率低于第一个高低模的截止频率时才成立。以下设计过程中忽略了传输线的损耗。a 1a 2b图2-1 外导体的纵切面铜陵学院毕业论文(设计) - 5 -图2-2 等效电路 边缘电容 ,b为外导体的内边长 4dC(2.2.1)2 152 214 lnl.0101daaba (2.2.2)其中 为阶梯两边的导体直径 12-=ba12,a 12
22、8.50rdD图2-3 同轴线如图2-3 所示,设同轴线的内导体的外径为d,外导体的内径为D,两导体之间填充介质的相对介电常数为 ,相对导磁率为 (通常 ),忽略同轴线损耗,则其特性阻抗为:rr1r(2.2.3)0638lnlgrrDZd由特性阻抗值 和归一化元件值 得到梯形电路中各元件的数值为:0Zng刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 6 -n0=cgCZw(2.2.4)n0=cgLZ(2.2.5)同轴线单位长度上的电感 和电容 分别:LC(2.2.6)0PZ(2.2.7)01p式中 为波传输的相速度。p从而得到:对应电感 的同轴线段长度:LpLohlZ(2.2.8)对应电容 的同轴线
23、长度 :CcpolClZ(2.2.9) 式中 为高特性阻抗, 为低特性阻抗。 ohZolZ2.2 用微波结构模拟集总元件如下图2-4所示,一般当短截线很短或者不要求很精确的时候,就认为是一个单独的电抗元件。如图(a )中的短截线,当其两端接高阻抗线的低阻抗线,则图(b)中两边的串联电抗X会很小,而与其串联的高阻抗线的电抗很大,所以串联电抗 X也可以忽略不计,故而T型等效电路中只有一个并联电容B。当TEM 短截线两端接低阻抗线的高阻抗线,则图(c)中的并联导纳 B会很小,而与其并联的低阻抗线的电纳很大,所以并联电纳可以忽略不计,故而IT 型等效电路中只有一个串联电感X。实际上,这也就是在TEM(
24、横电磁波)微波滤波器中用高阻抗线实现串联电感,由低阻抗线实现并联电容的原因。铜陵学院毕业论文(设计) - 7 -lZ 0 = 1 / Y 0j X / 2j X / 2j B图(a )TEM短截线图 (b)TEM短截线的T型等效电路j Xj B / 2j B / 2图(c) TEM 短截线的IT型等效电路图2-4 TEM短截线的等效电路 图(b)中, 00004 4tan;sin22l lBl lYXZ 图(c)中 00004 4t;il lXl lZBY 2.3 设计实现2.3.1 设计要求设计切比雪夫同轴型微波低通滤波器:截止频率 为 1.88GHz,通带内最大衰减cf=0.1dB,即通带
25、内衰减小于或等于 0.1dB。阻带边频 为 2.4GHz 处,要求 Ls pL L50dB,输入、输出端同轴线特性阻抗均为 。05Z2.3.2 设计计算(1)确定低通原型:因为通带内最大衰减为 0.1dB,故选用 0.1dB 波纹的切比雪夫滤波器低通原型。由式(1.2.1)和 VC+程序运行结果如下:刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 8 -由于元件数目 n 越大,阻带衰减曲线越陡峭,即选择性越好,故本文中取 n=15。再由式(1.2.2) 、 (1.2.3) ,参照表 2-1,VC+程序运行结果可得:即各元件值分别为: 011521431=.0,=.0,=.62,=.60gggg42 6
26、0798.6,.98,.,.4,=1.39g表2-1 0.1dB波纹切比雪夫低通元件数值表铜陵学院毕业论文(设计) - 9 -(2)计算实际元件的数值在微波低通原型电路采用电容输入式原型电路,则n为奇数的是电容元件,n为偶数的是电感元件。所以在求元件数值时,除两终端的电阻均是 外,要对电容和电感元50件作归一化处理。电容元件归一化要分别乘以 ;019521.8R刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 10 -电感元件归一化要分别乘以 ;019502.81RVC+程序运行结果各个元件实际数值分别为:即:12 915 143 212 951610798.04,.80,67376.8,.,CFLH
27、(3)选择高低阻抗线 由图2-5 可知,线段的等效集总元件数值与线段的长度l 和特性阻抗Z 都有关,所以可以采用固定l或者Z来调整另一个得到所需要的元件数值。根据现有的材料及便于制作加工的原则,现选择外导体为 的矩形,高阻抗线采用直径为1mm的镀银铜线,低10m阻抗线采用直径为8mm的镀银铜线。且低阻抗线和外导体直径填充介质是聚四氟乙烯,其相对介电常数为2.54。如下图2-5 所示,根据参数VC+运行程序可得:选取高阻抗线的特性阻抗 ,低阻抗线的特性阻抗 。14.ohZ10olZ铜陵学院毕业论文(设计) - 11 -Z 0 = 5 0l 1 l 2 l 3l 4l 5图2-5 低通滤波器的半集
28、总元件的微波实现(4)计算边缘电容由式(2.2.1)和(2.2.2)计算和程序可得边缘电容为:即高低阻抗线间边缘电容为: ;132.86750fCF低阻抗2与端口间的边缘电容为 :04f(5)各线段长度计算在图2-3中,把各个高阻抗线都用图2-3(b)的等效电路表示,各个低阻抗线都用图2-3(c)的等效电路表示,则得到下图2-6的微波低通滤波器的等效电路。5 0 o h mC f 0j BC f j B / 2C fj B / 2C fj B / 2C fj Bj B / 2图2-6 微波低通滤波器的等效电路刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 12 -2.3.3 综合程序设计根据上述设计分
29、析和公式,用VC+语言设计程序并编译运行计算出各个参数 l的数值,详细程序见附录。根据程序计算得到的各线段参数长度如下:因为高阻抗 ,故模拟电感的尺寸为: 14.ohZ214 126108=3.58,=5.09,=5.361,=5.4167l ml ml mlm低阻抗 ,故模拟电容的尺寸为: 0l15315179.796,l.7,.42,.23l l l铜陵学院毕业论文(设计) - 13 -第三章 软件仿真结果及分析比较3.1 软件仿真及结果用 Ansoft HFSS 按照上诉数据进行仿真、校验。Ansoft HFSS 是一个计算电磁结构的交互软件包。我们使用 Ansoft HFSS 可以计算
30、:(1)基本电磁场数值解和边界问题,远近辐射问题。(2)端口的特性阻抗及传输常数。(3)S参数和相应的端口阻抗归一化S参数。(4)一种结构的本证模型或谐振解。为了便于加工制作,现对上述计算结果进行优化即各个线段的长度需要取到小数点后一位,也就是精确到0.1mm。优化后的结构尺寸: 1521431412=.,=.8,=.5,=5.lml lml60798.,5.,.,.ll ll2 . 51 5 . 2 1 5 . 5 1 5 . 5 1 5 . 2 1 2 . 854 . 5 5 . 25 . 21 5 . 55 . 25 . 24 . 5 2 . 551 2 . 81 0581图3-1 微波
31、低通滤波器的结构尺寸刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 14 -图3-2 HFSS 3D结构模型图低通滤波器是二端口互易网络理论可知,S11=S22,S12=S21 。故这里给出S11 ,S12参数的图像和频率表。铜陵学院毕业论文(设计) - 15 -图3-3 衰减-频率响应图衰减-频率响应分析数据如下表:表3-1 HFSS仿真衰减 -频率响应表频 率 (GHZ)S21(dB)S1(dB)1.79340.520.69889126431.91.5.34550028638324.9.24.1仿真的结果波形如下图3-3所示:刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 16 -图3-3 HFSS仿真的
32、波形图3.2 仿真结果分析从仿真结果(图 3-3 所示 )可以看出:(1)本文所设计的切比雪夫微波低通滤波器的衰减特性基本上符合等波纹低通滤波器的衰减特性;即通带截止频率 , 在 处 ;通带内幅频特性=1.8cfGHZ2.4LfGHZ=50dBsL衰减的最大值约为0.1dB,2.4GHZ处衰减大约有50dB 。以上这些指标均符合设计要求。(2)在通带内,对应衰减特性的波纹有起伏,幅频特性波形也有相对应的凹凸起伏的变化,并且在波形波纹最小值处起伏最明显。这些实际上主要是由微波元件导体和媒质损耗(即 )造成的。1r(3)通带外,幅频特性的衰减波形是凹的递减曲线而不是陡降的阶梯形。这主要是电磁波传输
33、过程中滤波器内导体壁引起的涡流的“趋肤效应”的作用导致的。一般来说频率越高, “趋肤效应”作用也就越强,导体壁表面电阻越大,导体损耗也就越大,从而电磁波衰减的分贝数也就越大。如果考虑到媒质 和 时,则由于受到介质反复1rr极化损耗的影响,随着频率的增高衰减将更会严重。铜陵学院毕业论文(设计) - 17 -3.3 设计特点及误差分析由表2和表3的数据我们可以看出,根据切比雪夫低通原型电路所得到的等效网络结构和由最平坦低通原型电路所得到的一样,不管是电容输入式还是电感输入式,当N为奇数时(本文中N = 15 ) , 与 相等,即相对于两个端口是对称的,如图 1-1和图1-kg+1-nk2所示,故称
34、为对称滤波器。与最平坦滤波器特性相比,它的通带过渡到阻带比较陡,即切比雪夫型对频带的选择性能要比最平坦强。 结 论微波滤波器在近代各种电子设备和各类通信系统中得到广泛应用,如通信、航天航空、自动控制等领域。现代微波滤波器的设计主要采用网络综合法。此方法综合设计的微波滤波器不仅所需要的元件最少,而且能够得到最佳的设计结果,同时简化了设计过程,进而大大得提高了工作效率。不足之处是滤波器的通带衰减会增高并出现相对应的上下起伏的波纹,阻滞衰减降低为下凹的衰减曲线,而不是理想的阶梯形,这主要因为存在导体损耗的影响。本文从理论介绍到实际仿真,给出了微波滤波器的设计的基本思想和方法步骤,同时给出了设计实例。
35、对于一般结构的微波滤波器和切比雪夫滤波器的设计思想进行了一定程度的总结。微波低通滤波器的典型结果是用高低阻抗线交替级联组成滤波器。一般用高阻抗线等效串连电感,低阻抗线等效并联电容,而通过调整高低阻抗的数值和长度可以设计出结果简单且性能优良的微波滤波器。任何器件构成的实际滤波器都是有损耗的(即元件的Q 值有限) ,一般这些损耗会使刘芬:切比雪夫微波低通滤波器的设计 - 18 -滤波器的通带衰减增高,阻带衰减降低。但本文在设计计算过程中忽略了传输损耗、集总参数元件的非线性、传输介质的不均匀性等影响,故结果有失偏颇,实际制造加工过程中不可忽视设计过程中产生的误差忽然损耗。在实际设计过程中也可以通过实
36、测或者计算机仿真对有关参数进行修正和优化来减小误差和损耗。参考文献1美 David M.Pozar著. 张肇仪 、周乐柱等译.微波工程(Microwave Engineering)M. 电子工业出版社,20062美 Inder Bahl 、Prakash Bhartia 著,郑新、赵玉洁、刘永宁、 潘厚忠等译 .微波固态电路设计(Microwave Solid Circuit Design)M .电子工业出版社 2006 3陈振国. 微波技术基础与应用M . 北京邮电大学出版社, 2002.4范寿康、卢春兰、李平辉. 微波技术与微波电路M .机械工业出版社, 2003.5赵春晖、杨莘元 .现代
37、微波技术基础M . 哈尔滨工程大学出版社, 2000.6闫润卿、李英惠. 微波技术基础M .北京理工大学出版社, 20117甘本波、吴万春. 现代微波滤波器的结构域设计J .科学大学出版社.20048李明洋、刘敏、杨放.HFSS天线设计M .电子工业出版社.20119曹善勇.Ansoft HFSS磁场分析与应用实例M. 中国水利水电出版社.2010. 10周学军、董军堂、雷文礼等.微波低通滤波器的分析与设计J .通信技术.2010.0311李莉.切比学分低通滤波器型阻抗匹配网络设计J .机电产品开发与创新,2010.3铜陵学院毕业论文(设计) - 19 -12黄小英 切比雪夫微波低通滤波器的设
38、计及研究J 中国科技信息 2008.08期13王育坚. VC+面向对象编程 (第二版M.清华大学出版社.200714Richd J.Cameron CHandra M. Kudisa,and Raaft R.Mansour Microwave Filters For Communication Systems,JoneWileyfloatnn,cf,l1,w1,w2,l2,use,aa30,bb30,g30,lc30,x,r,b,zh,zl,a1,a2,c,a,cd1,cd2,ll30,vh,vl,cf0,l0;printf(“n输入通带波纹LAr(dB):“);scanf(“%f“,prin
39、tf(“n输入带边频率w1(MHz):“);scanf(“%f“,printf(“n输入截止频率w2(MHz):“);scanf(“%f“,printf(“输入该频率上的抑制LA(dB):“);铜陵学院毕业论文(设计) - 21 -scanf(“%f“,use=sqrt(pow(10,0.1*l2)-1)/(pow(10,0.1*l1)-1);nn=(log10(use+sqrt(use*use-1)/(log10(w2/w1)+sqrt(w2/w1)*(w2/w1)-1);printf(“计算得到:n=%8.2fn“,nn);printf(“所以n至少为%3.0f,一般多取1-3节。n“,c
40、eil(nn);printf(“按任意键继续n“);getch();/*以上为节数n计算过程 */printf(“n输入所选取节数n:15“);scanf(“%d“,x=log(cosh(l1/17.37)/(sinh(l1/17.37);r=sinh(x/(2*n);for(i1=1;i1=n;i1+)aai1=sin(2*i1-1)*pi)/(2*n);bbi1=r*r+sin(i1*pi)/n)*sin(i1*pi)/n);printf(“g值如下(g1-g%d):n“,n+1);g1=(2*aa1)/r;printf(“g1=%8.6fn“,g1);for(i2=2;i2=n;i2+)
41、gi2=(4*aai2-1*aai2)/(bbi2-1*gi2-1);printf(“g%d=%8.6fn“,i2,gi2);if(n%2=0)gn+1=1/(tanh(x/4)*tanh(x/4);elsegn+1=1;printf(“g%d=%8.6fn“,n+1,gn+1);printf(“按任意键继续n“);getch();/*以上为g值计算 */printf(“各元件的实际数值为:n“);for(i3=1;i3=n;i3+)if(i3%2=1)lci3=gi3/(2*50*pi*w1*1000000);printf(“C%d=%eFn“,i3,lci3);elselci3=(gi3*50)/(2*pi*w1*1000000);printf(“L%d=%eHmn“,i3,lci3);