窄帶有源可調(diào)帶通濾波器的研究.pdf

1、下一代廣播電視網(wǎng)無(wú)線系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)基于UHF(Ultra-High Frequency)頻段的動(dòng)態(tài)頻譜共享的無(wú)線寬帶接入系統(tǒng)核心設(shè)備，這就需要射頻前端能夠動(dòng)態(tài)地切換到每個(gè)信道，在每個(gè)信道內(nèi)實(shí)現(xiàn)高頻率選擇性，從而提高接收機(jī)的靈敏度。在射頻前端的設(shè)計(jì)中，低損耗的、窄帶頻率可調(diào)帶通濾波器是必不可少的器件之一。本文基于下一代廣播電視網(wǎng)無(wú)線系統(tǒng)為應(yīng)用背景，設(shè)計(jì)了微帶集總元件窄帶有源可調(diào)帶通濾波器和正六邊形開(kāi)環(huán)諧振器窄帶有源可調(diào)帶通濾波器。
　

2、　 微帶集總元件窄帶有源可調(diào)帶通濾波器的設(shè)計(jì)中。利用頻率轉(zhuǎn)換的方法，實(shí)現(xiàn)集總器件帶通濾波器帶寬的窄帶化;同時(shí)將變?nèi)荻O管與環(huán)形電感并聯(lián)連接，實(shí)現(xiàn)濾波器中心頻率的可調(diào);并利用微帶耦合器將負(fù)阻電路產(chǎn)生的負(fù)阻效應(yīng)耦合到諧振器中，補(bǔ)償窄帶濾波器的插入損耗。最終實(shí)現(xiàn)微帶集總元件窄帶有源可調(diào)帶通濾波器的中心頻率在698MHz-802MHz之間連續(xù)可調(diào)，3dB帶寬為12MHz-7.7MHz，其插入損耗均小于2dB。
　　 正六邊形開(kāi)環(huán)諧振器

3、窄帶有源可調(diào)帶通濾波器的設(shè)計(jì)中。變?nèi)荻O管調(diào)諧電路和負(fù)阻電路并聯(lián)連接，通過(guò)耦合電容連接到諧振器的一端;同時(shí)，源和負(fù)載耦合的加入，為濾波器增加了兩個(gè)傳輸零點(diǎn)。最終實(shí)現(xiàn)正六邊形開(kāi)環(huán)諧振器窄帶有源可調(diào)帶通濾波器的中心頻率在661MHz-702MHz之間連續(xù)可調(diào)，3dB帶寬為9.56MHz-11.3MHz，插入損耗為5.06dB-0.43dB。
　　 為了驗(yàn)證負(fù)阻電路同樣能夠補(bǔ)償工作頻段大于1GHz的窄帶帶通濾波器的插入損耗，本文還設(shè)計(jì)

4、了正方形開(kāi)環(huán)諧振器窄帶有源可調(diào)帶通濾波器，變?nèi)荻O管調(diào)諧電路和負(fù)阻電路分別連接在正方形開(kāi)環(huán)諧振器的兩端。實(shí)現(xiàn)了中心頻率在1.17GHz-1.56GHz之間連續(xù)可調(diào)，3dB帶寬為17.6MHz-27MHz，在通帶范圍內(nèi)，插入損耗為4.48dB-0.48dB，回波損耗大于10dB。
　　 上述三種窄帶有源可調(diào)帶通濾波器都使用變?nèi)荻O管調(diào)諧電路實(shí)現(xiàn)濾波器中心頻率的連續(xù)可調(diào)，同時(shí)將負(fù)阻電路產(chǎn)生的負(fù)阻效應(yīng)補(bǔ)償濾波器的插入損耗、增強(qiáng)濾波器頻