LC双工器的设计

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自制70厘米波段双工器

自制70厘米波段双工器

自制70厘米波段双工器W.G. Monevsmith (W4NFR);马亦卯(BD1LEN)(译者)【摘要】作为一个新建中继的管理者,我面对的问题是缺少一个70cm波段的双工器,我应该买一个还是做一个呢?我选择了自己动手,在这个过程中,我不但没有感觉艰难枯燥,反而觉得乐趣无穷。

【期刊名称】《电子制作》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】6页(P21-26)【关键词】双工器;米波段;管理者;中继【作者】W.G. Monevsmith (W4NFR);马亦卯(BD1LEN)(译者)【作者单位】不详;不详【正文语种】中文【中图分类】TN948.53如果你需要一个440MHz的双工器,那么这篇文章绝对不能错过。

作为一个新建中继的管理者,我面对的问题是缺少一个70cm波段的双工器,我应该买一个还是做一个呢?我选择了自己动手,在这个过程中,我不但没有感觉艰难枯燥,反而觉得乐趣无穷。

近些年来,我调试过不少双工器,这些双工器大多数是商业用的市售成品,所以从头开始将是不小的挑战。

在研究的过程中,我找到了不少2m波段双工器的信息,但是没有足够的信息来帮助我制作一个70cm波段的设备。

我做这个双工器使用了一些旧的零件,也从当地的商店买了些零件。

2008年夏天我更换了我的Mosley TA-33三波段天线上的陷波器,但是却不知道怎么利用这些换下来的旧陷波器。

我喜欢保留大多数有用的金属零件,所以旧的直径2英寸的铝管在我的双工器上派上了用场。

除了这些铝管,我还在旧零件堆里找到两对8英寸×3英寸×2英寸的铝支架,很高兴这些支架在我的双工器上发挥了作用。

另外我买了5个BNC三通和8个BNC插头来连接所有的信号线。

另外,我买了一根5英尺长,1/2英寸直径的铜管和17根12英寸长的螺杆,螺栓螺母之类的小东西都是旧零件。

原著编者注:在这篇文章出版之前,几位技术专家建议不该在调谐腔中使用不同的金属,尤其不应使用任何带有磁性的金属,因为磁性金属零件会在很大程度上降低调谐腔的空载Q值,并且会增加双工器的损耗,甚至一个钢螺母也会造成严重的影响。

一种双工器的设计

一种双工器的设计

一种双工器的设计摘要:双工器是现在电子系统中的常用器件。

本文设计了毫米波的波导双工器,它由H面T结与两个不同频段的波导滤波器构成。

波导膜片滤波器的设计采用常规的设计方法完成。

这种结构的特点是频段高、体积小、插损小,加工工艺要求高,信道之间的干扰小,重复性很高。

关键词:波导双工器、H面T结、波导膜片滤波器、1 引言双工器就是用来将一个覆盖较大频率范围的信号分开成两个频率范围的信号或者把两个频率范围的信号合成为一个信号频谱的器件随着科技的发展,各种通信系统的出现,导致了频率覆盖得越来越密集,频率资源越来越稀少。

为了更好更高效地利用频率资源,提高信号选择性,各信道之间的频率间隔需要越来越小,且各信道之间隔离要求要越来越大。

本文中设计的波导双工器是在毫米波段的设计指标满足以上需求。

2 工程设计要求2.1 设计原理依据波导滤波器采用侧边波导横向(H面)插入膜片形式,两膜片间有一定间距,实现相邻腔体之间的耦合。

腔体和腔体中心间距接近1/4个波导波长。

为了获得合适的尺寸频率响应,滤波器的逼近函数为切比雪夫函数。

本文中电感膜片的厚度t=1.5mm,这样的厚度可以大大缩减滤波器的长度方向上的尺寸。

利用现代微波网络综合设计法,滤波器各级K变换器可由滤波器阻抗变换公式得出:其中,Wλ是相对带宽,g n为原型滤波器的组件值,n是滤波器的节数。

Z0是特性阻抗,电感膜片等效电抗用X01,X12,……,X n,n+1表示。

膜片的电抗与K的关系为:各谐振器的实际点长度应是由以上(1)~(5)式确定H面膜片波导滤波器的各参数。

H面T结的特点在于输出端口的相位相同,且纵向尺寸较小。

T结是一个简单的三端口网络,不能同时在全部端口实现匹配,即:S11=S22≠S33。

所以在T结处加载小的矩形脊,等效为电抗性的调谐元件,抵消由于器件不连续带来的不匹配现象。

然后通过调节波导T结两臂各自的长度,找到对应滤波器的等效短路面,实现通道之间很好的隔离。

lc功分器电路

lc功分器电路

lc功分器电路嘿,咱们聊聊这个lc功分器电路,这玩意儿其实挺有意思的。

我第一次接触到它的时候,那还是在上大学的时候。

那时候,我和室友小李,咱们就叫他小刘吧,天天泡在实验室里,就为了研究这个lc功分器。

这功分器啊,长得还挺简陋的,不过它里面的学问可不少。

我们那时候,就开始琢磨这玩意儿了。

这功分器主要是把一个信号分成两个,或者更多。

这得靠什么?靠LC谐振电路。

这电路里头,L代表电感,C代表电容。

这两家伙一结合,就能分信号了。

咱们得先说说这电感和电容。

电感这东西,就像个弹簧,你往里充能量,它就储存起来,你取出来,它就放。

电容呢,就像个蓄水池,能储存电荷。

这两玩意儿一结合,就能把信号分得清清楚楚。

咱们那时候,就尝试着用不同的电感和电容,去构造功分器。

小刘啊,那时候还挺有天分的,一眼就能看出哪个电感或者电容用得对。

我呢,就是跟着小刘后面瞎忙活。

有时候,咱们俩讨论得热火朝天,有时候又为了一点小事儿,闹得不可开交。

记得有一次,我们为了确定一个电感的值,争论了好几天。

小刘非说那个电感是这么这么个值,可我偏不信,非说是那么那么个值。

咱们俩就找了老师,让老师帮忙判断。

最后,老师笑着说:“你们俩说得都有理,不过这功分器电路嘛,得看实际效果,对吧?”这老师一句话,让我们俩都傻眼了。

是啊,我们俩争论得再激烈,也不过是纸上谈兵。

咱们得动手实践,才能知道这功分器电路到底是不是那么个效果。

后来,我们俩终于把那功分器做出来了。

那感觉,就像亲手生了个孩子一样,特别有成就感。

这功分器电路,虽然简单,但它里面蕴含的道理可不少。

这让我明白了,做学问,就得动手实践,不能光说不练。

现在回想起来,那段时间过得特别充实。

和小刘一起研究lc功分器电路,成了我大学生涯中最美好的回忆。

这玩意儿,虽然现在看起来普通得很,但那时候,咱们俩可是把它当成宝贝一样,捧在手心里。

嘿嘿,这滋味,现在想想,还挺美的。

lc双工光纤耦合器参数-概述说明以及解释

lc双工光纤耦合器参数-概述说明以及解释

lc双工光纤耦合器参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容:光纤耦合器是一种用于将光信号从一个光纤传递到另一个光纤的重要设备。

LC双工光纤耦合器是一种常见的光纤耦合器,它具有小巧的尺寸和可靠的性能,广泛应用于光纤通信系统中。

本文将重点介绍LC双工光纤耦合器的参数,这些参数是评估其性能和可靠性的关键因素。

通过深入了解LC双工光纤耦合器的参数,我们可以更好地理解其工作原理,并且能够正确选择和使用适合特定应用的LC 双工光纤耦合器。

在本文的后续章节中,我们将详细介绍LC双工光纤耦合器的各项参数要点。

这些参数包括插损、回损、耦合度、工作波长范围等。

插损是指光信号经过光纤耦合器传输过程中的信号损耗程度,回损则是指从一条光纤返回到光纤耦合器的信号损耗程度。

耦合度是指光纤耦合器将输入光信号分配到各个输出光纤之间的均衡程度。

工作波长范围则是指光纤耦合器能够支持的有效工作波长范围。

通过对这些参数要点的深入探讨,我们可以更全面地了解LC双工光纤耦合器的性能特点,从而在实际应用中进行合理的选择和配置。

同时,本文还将总结LC双工光纤耦合器的性能,并探讨其在光纤通信系统中的研究意义和应用前景。

在下一节中,我们将详细介绍LC双工光纤耦合器参数的第一个要点。

请继续阅读下一节,以进一步了解LC双工光纤耦合器的关键参数和其在光纤通信领域中的重要性。

1.2 文章结构文章结构是指文章的整体组织框架和部分内容的组织方式,它旨在为读者提供一个清晰的导航,使其更好地理解文章的内容和逻辑关系。

本文将按照以下结构进行阐述:2. 正文2.1 lc双工光纤耦合器参数要点12.2 lc双工光纤耦合器参数要点23. 结论3.1 总结3.2 研究意义在正文部分,我们将详细讨论lc双工光纤耦合器参数的相关要点。

首先,我们会介绍lc双工光纤耦合器的基本原理,包括其结构和工作方式。

然后,我们会着重探讨lc双工光纤耦合器中的关键参数,例如插入损耗、回波损耗、耦合效率等,并解释它们对光纤通信系统性能的影响。

滤波器双工器简介

滤波器双工器简介
◆fbar滤波器是 film bulk acoustic resonator滤波
器的简称,译为薄膜腔声谐振滤波器,基本结构:
◆FBAR由Agilent(Avago前身)在1999年率先研 发出来并在美国PCS频段商用,FBAR具有体积小 、工作频率高、效率高、插入损耗低、带外抑制大 、高Q、大功率容量、低温度系数以及良好的抗静 电冲击能力和半导体工艺兼容性等优点。利用 FBAR技术可以制作滤波器、振荡器、双工器等多 种高性能频率器件。FBAR的主要应用PCS,CDMA 和W-CDMA,LTE用射频滤波器,FBAR振荡器等 。在手机滤波器,双工器,射频前端及PGS接收前 端模块已大量使用。
◆腔体滤波器可以处理高达约500W的功率电平, 并具有突出的插损性能。腔体滤波器的工作频率可 以高达约30GHz。与LC和陶瓷滤波器相比,它们的 体积较大,价格也较贵,因为它们一般是从铝块加 工而成的。
◆螺旋式滤波器由一系列磁性耦合腔体组成,也属 于LC滤波器,同样受限于仅通带格式下的约3GHz 频率。虽然比传统的LC滤波器具有更陡峭的响应, 但输入功率受限于约5W。
◆对于带通滤波器,其主要性能指标有:
a)通带频率;b) 插入损耗; c) 回波损耗; d) 通带波纹; e) 带外抑制; f) 功率容量。
端口1
滤波器
端口2
◆从实现形式,微波滤波器主要有:微带滤 波器,波导腔体滤波器、介质滤波器等。
同轴腔体滤波器
梳妆线滤波器
波导滤波器
介质滤波器
2.滤波器理论基础
◆按材料分:基于分立电感(L)和电容(C)的集总元 件滤波器、晶体滤波器、陶瓷滤波器、腔体滤波器 、声表面波(SAW)滤波器、体声波(BAW)滤波器、 薄膜体声波谐振(FBAR)滤波器、微机电系统

lc单工法兰和双工耦合器

lc单工法兰和双工耦合器

lc单工法兰和双工耦合器LC单工法兰和双工耦合器引言:在光通信领域中,光纤耦合器是非常重要的设备,它用于将光纤之间的光信号进行耦合或解耦。

其中,LC单工法兰和双工耦合器是常见的两种类型,它们在不同的应用场景中发挥着重要的作用。

本文将对LC单工法兰和双工耦合器进行详细介绍和比较。

一、LC单工法兰1. 定义和特点LC单工法兰是一种用于光纤连接的光纤耦合器,它采用LC型接口,具有小尺寸、高稳定性和低插损等特点。

LC单工法兰适用于单向光信号传输,常用于单模光纤系统中。

2. 结构和工作原理LC单工法兰由一个插入损耗较小的光纤连接器和一个法兰组成。

法兰通常采用稳定的金属材料,可以方便地与其他设备进行连接。

当两根光纤连接时,光信号可以通过连接器和法兰之间的光学接口进行传输。

LC单工法兰通过精确的光学设计和结构优化,实现了高效的光信号耦合传输。

3. 应用场景LC单工法兰广泛应用于光纤传输系统、光纤通信设备以及数据中心等领域。

由于其小型化的特点,LC单工法兰常被用于对空间要求较高的场合,例如光纤跳线、光纤模块、光开关等设备中。

二、双工耦合器1. 定义和特点双工耦合器是一种用于光纤连接的光纤耦合器,它可以实现光信号的双向传输。

双工耦合器具有高耦合效率、低插损和高稳定性等特点,适用于双向光信号传输的应用。

2. 结构和工作原理双工耦合器通常由两个光纤连接器和一个耦合器组成。

耦合器内部采用特殊的光学设计,使得光信号可以同时通过两个光纤连接器进行传输。

在双工耦合器中,光信号的发送和接收可以同时进行,实现了双向通信。

3. 应用场景双工耦合器广泛应用于光纤通信系统、光纤传感器以及光纤网络等领域。

由于其双向传输的特点,双工耦合器常被用于需要同时进行双向通信的场合,例如局域网、光纤交换机等设备中。

三、LC单工法兰与双工耦合器的比较1. 传输方式LC单工法兰适用于单向光信号传输,而双工耦合器可以实现双向光信号传输。

2. 结构设计LC单工法兰由一个光纤连接器和一个法兰组成,结构简单;而双工耦合器由两个光纤连接器和一个耦合器组成,结构稍复杂。

大功率连续通道双工器设计

大功率连续通道双工器设计

大功率连续通道双工器设计作者:游金凤王书新朱江来源:《科技视界》2019年第17期【摘要】设计并制作了工作在20MHz~100MHz的大功率LC双工器,两通带分别为20MHz~57.8MHz和57.8MHz~100MHz的椭圆型滤波器,并通过ADS进行仿真。

由仿真结果可知,在20MHz~57.8MHz通带内输入端口的驻波小于1.2,插损小于0.2dB;57.8MHz~100MHz通带内输入端口的驻波小于1.2,插损小于0.2dB;交接点57.8MHz处驻波小于1.3,插损小于4.6dB。

为解决大功率散热问题,本设计采用陶瓷板代替聚四氟乙烯印制板,极大地改善了双工器散热性能。

实测值与仿真结果吻合较好,产品已大量应用。

【关键词】大功率;连续通带;双工器中图分类号: TN722.75 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)17-0023-002DOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2019.17.0090 引言双工器是用来将一个宽带信号分开成两个频率范围的信号或者把两个频率范围的信号合成为一个宽带信号的部件。

因此双工器一般用于射频前端实现收发共用一副天线。

随着通信技术的发展,频谱资源愈加紧张。

为了更好更高效地利用频率资源,提高信号选择性,各信道之间的频率间隔需要越来越小,且各信道之间隔离要求越来越大。

本文设计的双工器为连续通道双工器,可以最大限度利用频谱资源,且可承受大功率信号。

1 理论及仿真设计1.1 设计原理本设计采用一个高通和一个低通滤波器加一定的匹配元件组成三端口的双工器。

根据设计指标的插损和隔离度要求,并留一定余量,通过ADS的集总参数滤波器设计向导,滤波器采用椭圆函数形式,得到一个高通和一个低通滤波器的基本电路模型。

考虑射频信号为交流信号,电感具有隔交通直的作用,且安装、调试方便,则通过一个电感将这两个滤波器的输出端跨接在一起,构成了一个三端口的基本电路。

LC滤波器电路、层叠型LC复合部件、多工器以及无线通信装置[发明专利]

LC滤波器电路、层叠型LC复合部件、多工器以及无线通信装置[发明专利]

专利名称:LC滤波器电路、层叠型LC复合部件、多工器以及无线通信装置
专利类型:发明专利
发明人:山口直人
申请号:CN02132036.5
申请日:20020906
公开号:CN1404333A
公开日:
20030319
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及LC滤波器电路、层叠型LC复合部件、多工器以及无线通信装置。

本发明提供能够不变动中心频带地设计衰减极点,且提供小型LC滤波器、多工器以及无线通信装置。

层叠型LC滤波器(1)在绝缘体片(2~8)的重迭方向上将低通滤波器电路的电感器(L1、L3)和陷波电路的电感器(L2)配置于不同的层上。

电感器用通孔(11a、11b、12a、12b)分别在绝缘体片(2~8)的重迭方向上连接形成柱状电感器。

电感器用通孔(11a、11b)与线圈用导体图案(9)电气串联连接,构成电感器(L1)。

电感器用通孔(12a、12b)与线圈用导体图案(10)电气串联连接,构成电感器(L3)。

电感器用通孔(15)单独构成柱状电感器(L2)。

申请人:株式会社村田制作所
地址:日本京都府
国籍:JP
代理机构:上海专利商标事务所
代理人:沈昭坤
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2015届《微波射频》课程设计《LC双工器的设计》课程设计说明书学生姓名学号5021211107所属学院信息工程学院专业通信工程班级通信工程15-1指导教师教师职称讲师塔里木大学教务目录前言 (1)塔里木大学信息工程学院课程设计1 概述 (1)1.1双(多)工器设计的发展概况及现状 (1)1.2微波电路仿真软件ADS简介 (2)1.3双工器的选用及设计方法 (2)1.3.1 双工器选用: (2)1.3.2 双工器的设计方法大致有两种: (3)1.4双工器的要求 (3)1.5双工器的优点和缺点 (3)1.5.1 双工器的优点 (3)1.5.2 双工器的缺点 (4)2 设计过程和内容 (5)2.1同轴腔滤波器的设计方法 (5)2.2滤波器网络拓扑结构 (5)2.3求解交叉耦合矩阵 (6)2.4在A NSOFF中建立仿真模型 (7)3 电路仿真图及结果图 (9)4 结束语 (11)参考文献 (13)摘要随着通信系统日趋复杂化,系统内多收、发信机同时工作的现象日益普遍。

多工器具有将单路宽频信号分割为多路异频或者反之将多路异频信号合为一路的功能。

双工器则是其简单特例形式。

因此,它们是实现多收、发信机共用一副宽频天线同时工作的重要装置,目前已在诸多系统中广泛应用。

与传统通过架设多个独立天线的实现方案相比,避免了由于场地局限引入“天线互耦效应”对系统性能的恶化。

系统组成变得简洁,维护成本也大为降低。

双工器、多工器的广泛使用是现代通信系统发展的必然趋势。

近年来随着通信技术的飞速发展需要传输的信息量猛增,这种情况对双工器技术指标的要求越来越高,而网络综合理论已日趋成熟,发展速度满足不了通信技术迅速变革的要求。

双工器是微波通信、雷达、卫星通信中实现双工通信所必不可少的器件。

它是天线以下进入系统的一个器件,通过将信号分别传输给发射机和接收机,从而实现整个系统的双工通信。

双工器的性能对整个系统的性能有至关重要的影响。

关键词:LC低通滤波器同轴腔滤波器同轴腔谐振器交叉耦合前言双工器是一种专门为解决收、发共用一副天线的问题而设计的微波部件,由发射通道滤波器和接收通道滤波器及连接部件组成,如图 0 所示。

图0双工器的理论结构示意图是异频双工电台,中继台的主要配件,其作用是将发射和接收讯号相隔离,保证接收和发射都能同时正常工作.它是由两组不同频率的阻带滤波器组成,避免本机发射信号传输到接收机。

1 概述1.1 双(多)工器设计的发展概况及现状现代微波通信系统通常使用滤波子系统来实现几个分布在不同频谱位置(信道)上的射频(RF)信号的分离或合并,其中滤波子系统是由窄带滤波器合理互联而成。

这样的子系统通常被称为多工器。

实际上,存在着几种类型的多工器,它们可能在拓扑方面会有差异甚至明显不同。

这些类型大致可以分为两大类:多级稱合(manifold-coupled)多工器和星型结(star-junction)多工器。

R.J.Cameron总结了前一种类型多工器的设计技术,G. Macchiarella研究了后一种类型多工器并给出了其综合方法。

Matthaei和Cristal在1960年代首次提出多工器综合设计方法。

他们把信道波器综合为单终端的二端口网络,再把各个滤波器的输入端并联起来就得到了星型公共结。

在1970年代后期,Haine,Rhodes, Levy和Alseyab提出了另一种综合公共结微波多工器的方法在这种方法中,应用经典的设计全极型微波滤波器方法,信道滤波器最初开始被综合为双终端滤波器。

由此他们正式发表了微波多工器综合的一般理论。

从那之后很多研究人员一直继续这方面的努力,尤其是最近几年微波双工器和多工器的综合已经得到大量研究G. Macchiarella研究了微波双工器综合使用的基于计算双工器特征多项式的迭代方法。

即在单独综合TX和RX滤波器时,把双工器公共结带来的相互影响考虑了进来。

他讨论了两种典型的微波双工器接头并给出了对应的综合步骤,一种接头适用于H面矩形波导T型结,另一种常见于稱合同轴腔双工器中。

G. Macchiarella还把双工器综合的方法扩展到了公共腔型(星型结)多工器的综合。

1.2 微波电路仿真软件ADS简介ADS,即Advanced Design System 的简称,它是 Agilent Technoligyies(安捷伦)公司推出的一套电路设计软件。

Agilent Technoligyies公司把HP MDS (Microwave Design System)和HP EEsof IV(Electronic Engineering Software )两者的精华有机地结合起来,并增加了许多新的功能,便构成了ADS软件。

自从Agilent Technoligyies 公司推出ADS软件后,很快被广大电子工程技术人员所接受,因为它与以前的微波仿真软件相比,具有更全面的功能,而且它的应用也变得更加广泛,它具有多种仿真软件的优点,仿真手段丰富,可实现包括时域和频域,数字与模拟,线性与非线性,高频与低频,噪声等多种仿真分析手段,范围涵盖小到元器件,大到系统级的仿真分析设计,ADS能够同时仿真射频(RF),模拟(Analog),数字信号处理(DSP)电路,并可对数字电路和模拟电路的混频电路进行协同仿真,由于其强大的功能,很快成为全球内业界流行的EDA设计工具。

1.3双工器的选用及设计方法1.3.1 双工器选用:应根据电台发射接收频率定制双工器。

400兆收发频率差10MHZ双工器的工作带宽在+-250kHZ可保证隔离度90db左右,单频点工作隔离度可达120db..当使用频率超过双工器额定带宽时,收发隔离度将急剧下降发射驻波增大,接收电路因受发射部分影响灵敏度下降不能正常工作。

业余无线中转台U段一般收发差5兆HZ 使用的双工器采用窄带设计,可保证隔离度不下降但工作带宽变窄为+-100KHZ. 实践证明使用双工器比用两颗天线收发效果要好。

1.3.2 双工器的设计方法大致有两种:一是先设计好收发信道的带通滤波器然后连接上T型接头再对滤波器进行优化;另一种是设计好两个滤波器后再对T型接头进行调整。

不同设计方法的区别主要在于滤波器的结构和T型接头的结构不同以及它们之间的匹配技术不同。

文中的双工器设计采用第二种设计方法,先设计两个中心频率分别为1.95 GHz和2.14 GHz 的同轴腔体滤波器,然后通过T型接头将两个腔体带通滤波器并联构成双工器。

利用微波CAD软件对T型接头进行了优化处理,减小了非相邻腔体带通滤波器之间的影响,提高了非相邻腔体带通器之间的隔离度。

文中给出了同轴腔体双工器的设计实例的仿真结果及实物测量结果。

1.4 双工器的要求双工器必须:(1)工作频段要设计在双工器系统工作的频段内。

(2)能够控制发射机的输出功率。

(3)要设计在等于、或者小于发射和接收频率之问的频率间隔上工作。

(4)对发生在接收频率上的发射机噪声有足够的抑制。

(5)要有充分的隔离,以防止接收机灵敏度降低和产生寄生信号。

(6)对发射和接收曲有用信号之损耗尽量小。

1.5 双工器的优点和缺点1.5.1 双工器的优点一般说,经济性并不是使用双工器的理自,而有别的更重要的原因。

(1)隔离台适的双工器可给发射机和接收机之间提供必要而始终不变的隔离。

(2)天线方向图如没有双工器,双工系统就必须在有二根天线。

这二根天线不能装在支承结构2的同一位置上,二根天线的方向图也可能不一样。

且发射机的覆盖区域可能略微不同于接收机的覆盖区域。

用了双工器后,系统就共用一根天线,给发射机和接收机提供同样的方向图。

(3)天线杆位置适合的天线位置是难得的,经常是很拥挤的,但要找架设一根天线的地方总比架设二根天线的要容易。

1.5.2 双工器的缺点用双工器还有一些缺点。

在设计双工方式的系统时,优缺点都要考虑。

(1)、价格当考虑功率较高的发射机时,成本就是一个重要的指标。

正常损耗的大功率(1千瓦级损耗1分贝等于损耗200瓦)要求大的双工器,因此比较的昂贵。

更高的功率还要求更严格的抑制有害的发射机得噪声,这样又会增加设备复杂性进一步增加成本。

(2)调整双工器最严格的缺点之一可能就是被不熟悉专业的技术的人员调整各个电路,为了防止这种情况,应把所有电路密封起来,如果可能的话,要挂上标牌,警告大家不要乱动。

带阻式双工器尤其是这样。

这种双工器只能用附加的测试设备在实地进行跳整。

带通双工器可以用跟它连接的设备进行调整,但即使如此,也要求有专门知识,不应让非专业人员来调试。

(3)老化在初次装好以后一般必须有一段老化时间或“稳定”时间。

装置各个部件的机械运动会引起老化,最好在安装数月之后把双工器的调谐检查一次。

带阻双工器的漂移,特别是在窄频率间隔工作的装置,一般要比带通双工器的大,因此,在使用的初期可能需要重调。

(4)损耗损耗意味着发热,会给双工器带来一些问题。

随着功率损耗增加,双工器的尺寸也必须加大,使热量能够散发出去,以减少不良影响。

散热不良会加速老化和随之而来的失谐,在一定条件下过热和或功率损耗会引起零件击穿。

2 设计过程和内容2.1 同轴腔滤波器的设计方法对于同轴腔滤波器,在同轴腔谐振器之间通过开孔或加探针,可实现电感或电容耦合。

改变孔的大小或者探针的粗细、长短等来控制耦合电感或电容的大小以实现窄带滤波器,控制同轴腔谐振器之间的交叉耦合的数量和大小来实现传输零点的位置和数目。

在兼顾无载Q值的情况下,可通过改变同轴腔内外导体的大小,来实现需要的功率容量和体积。

在有电容加载的情况下,同轴腔滤波器的体积可以做得很小。

总之,同轴腔广义Chebyshev滤波器具有体积小、带宽窄、矩形系数高、功率容量高等优点,是国内外广泛研究的热点。

由双工器的指标可得到两个带通滤波器的设计指标:中心频率分别为1.95 GHz 和2.14 GHz,带宽均为60 MHz,带内的回波损耗为20 dB。

为了使双工器隔离较好,因此采用广义Chebyshev滤波器的设计方法,使中心频率在1.95 GHz的滤波器有两个传输零点为:2.05 GHz和2.14 GHz;中心频率在2.14 GHz的滤波器有两个传输零点为:2.085 GHz和1.95 GHz 。

2.2 滤波器网络拓扑结构具有有限传输零点的滤波器,一般采用谐振腔交叉耦合的方式实现,如图1所示。

综合图中的器件值就是求解交叉耦合矩阵M 。

由于耦合矩阵和网络拓扑直接相关,而目前还没有方法完成任意拓扑结构之间的转换,所以确定网络拓扑结构相当重要。

下面引入三腔耦合结构分析,可快速地确定具有有限传输零点的网络拓扑结构。

图1 具有N个耦合谐振腔的滤波器等效电路因此采用CT级联的拓扑结构,如图2所示。

图2 具有有限传输零点的滤波器网络拓扑结构2.3求解交叉耦合矩阵与图2所示的拓扑结构相对应的M矩阵的求解如下:首先根据滤波器指标由R J Cameron的文章求解归一化的初始耦合矩阵分别为M01和M02。

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