第14讲-滤波器
滤波器的设计PPT讲解
3.带通滤波器
功能：让有限带宽（ wL w wH ）内的交流信号 顺利通过，让频率范围之外的交流信号受到衰减。
wL ——下限频率， wH ——上限频率，
带宽：Bw wH wL
中心角频率：
w0 wn wH wL
A0 s n / 2 带通滤波器传递函数的一般表达式为： A((s) D( s )
A0 为常数， D ( s ) 为多项式， s
jw
A((s ) 的零点在 w 处。 二阶低通滤波器传递 2 A w 0 n 函数的典型表达式为： A( s) wn 2 2 s s wn wn 为特征角频率，Q 为等效品质因数。 Q
2.高通滤波器（HPF） 让高于截止频率 wc 的高频信号通过， 而对从0到阻带频率 ws 的低频频率受到衰减。
三、参数
3、阻尼系数与品质因数
– 阻尼系数是表征滤波器对角频率为w0信号的阻尼作用， 是滤波器中表示能量衰耗的一项指标。 –阻尼系数的倒数称为品质因数，是评价带通与带阻滤波器 频率选择特性的一个重要指标，Q= w0/△w。式中的△w为 带通或带阻滤波器的3dB带宽， w0为中心频率。
4、灵敏度
–滤波电路由许多元件构成，每个元件参数值的变化都会影 响滤波器的性能。滤波器某一性能指标y对某一元件参数x 变化的灵敏度记作Sxy，定义为： Sxy=(dy/y)/(dx/x)。 –该灵敏度与测量仪器或电路系统灵敏度不是一个概念，该 灵敏度越小，标志着电路容错能力越强，稳定性也越高。
A0 A( S ) n S an1 S n1 a1 S a0
多项式系数 an1 , a1 , a0 可根据不同的 次n查表得到 。
和阶
3. 贝赛尔滤波器：
陶瓷滤波器及它的三类原理
陶瓷滤波器及它的三类原理陶瓷滤波器近几年的市场前景看好，因为部分工艺还不成熟，还没有到资本竞争的时候。
明年预计会有一个大爆发。
近5年是陶瓷滤波器发展的黄金期，但是工序长，为保证一致性，自动化水平需要提高，设备的投入将在工艺成熟后，大批量增加。
今天小编来讲讲陶瓷滤波器及其陶瓷滤波器原理。
一，什么是陶瓷滤波器，陶瓷滤波器有什么用什么是陶瓷滤波器陶瓷滤波器是由锆钛酸铅陶瓷材料制成的，把这种陶瓷材料制成片状,两面涂银作为电极，经过直流高压极化后就具有压电效应。
陶瓷滤波器的作用起滤波的作用,具有稳定,抗干扰性能良好的特点，广泛应用于电视机、录像机、收音机等各种电子产品中作选频元件。
它具有性能稳定、无需调整、价格低等优点，取代了传统的LC滤波网络。
陶瓷滤波器的结构陶瓷滤波器的结构有二端和三端两大类。
彩电中的带通滤波器常用型号有LT5.5M、LT6.5M、LT6.5MA、LT6.5MB陶瓷滤波器；调频立体声收录机、收音机常用的10.7MHz中频滤波器有LT10.7MA、LT10.7 MB、LT10.7MC等，调幅收音机的中频滤波器有LT455、LT465等。
彩电中的带阻滤波器（陷波器）常用型号有XT4.43M、XT5.5MA、XT5.5MB、XT6.0MA、XT6.0MB、XT6.5MA、XT6.5MB等。
陶瓷滤波器的种类电容滤波电路，这是最基本的滤波电路；π型RC滤波电路；π型LC滤波电路；电子滤波器电路。
二，陶瓷滤波器的原理是什么？1.单向脉动性直流电压的特点如图1(a)所示。
是单向脉动性直流电压波形，从图中可以看出，电压的方向性无论在何时都是一致的，但在电压幅度上是波动的，就是在时间轴上，电压呈现出周期性的变化，所以是脉动性的。
但根据波形分解原理可知，这一电压可以分解一个直流电压和一组频率不同的交流电压，如图1(b)所示。
在图1(b)中，虚线部分是单向脉动性直流电压U。
中的直流成分，实线部分是UO中的交流成分。
西电微波网络-课后题答案
第2讲习题本作业针对微波网络的参量矩阵，介绍了Z 矩阵，Y 矩阵，A 矩阵，S 矩阵和T 矩阵的定义以及各矩阵间的相互转换。
2.1 证明Z 矩阵与A 矩阵的关系式二端口Z 矩阵电压-电流关系为2121111I Z I Z V +=（1）2221212I Z I Z V +=（2）由（2）得2212222111I Z ZV Z I -=（3）将（3）带入（1）得221221111I Z V Z Z V ∆-=证毕2.2 求图2-13所示网络的Z 矩阵cb a bc aI Z Z Z Z Z Z I V Z +++===)(|011112 c b a c b a I Z Z Z Z Z Z I V Z +++===)(|022221c b a c b I Z Z Z Z Z I V Z ++===021121| cb ac b I Z Z Z Z Z I V Z ++===012212| 2.3 求图2-14所示网络的A 矩阵⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡++++=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡βθθβθθβθθβθθβθθθθβsin cos sin sin cos 2sin sin cos 1101cos sin 1sin cos 110102000000Z j Z Z j j jZ Z j Z j jZ j2.4 已知图2-11所示网络的[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡=22211211A A A A A ，端口2接阻抗l Z ，求端口1的输入阻抗。
⎩⎨⎧-=-=22222112122111I A V A I I A V A V则 2221121122222121221111A Z A A Z A I A V A I A V A I V Z l l in ++=--==2.5⎩⎨⎧+=+=22222122122111i a u a i i a u a u 利用111b a u += 222b a u += 111b a i -=222b a i -=得⎩⎨⎧--+=---+=+)()()()()()(22222221112212221111b a a b a a b a b a a b a a b a两式相加2222112112222112111)()(2b a a a a a a a a a a ++++-+-=2222112112221121112221121122a a a a a a a a a a a a a a b ++++-+-++++=即 22211211212a a a a s +++=222112112221121122a a a a a a a a s ++++-+-=222112112221121111--a a a a a a a a s ++++=[]2221121112det 2a a a a a s +++=2.6 （a ）[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡=101z A 根据电路理论，得⎩⎨⎧-=-=22121ZI V V I I 利用01111)(Z b a I -= 02222)(Z b a I -= 01111)(Z b a V += 02222)(Z b a V +=得01220211)()(Z b a Z b a --=-Z b a Z b a Z Z b a )()()(220222020111--+=+于是⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-210202010102210202010102)(a a Z Z Z Z Z Z b b Z Z Z Z Z Z⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+-+-++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+++=⎥⎦⎤⎢⎣⎡2102020101020102020102020102210202010102020201010202010221)(22)()(1)(1a a Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z a a Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z Zb b即ZZ Z ZZ Z s +++-=020*******ZZ Z ZZ Z s +++-=020*******ZZ Z Z Z s s ++==0201020121122由t 矩阵与s 矩阵的关系得02010*********Z Z ZZ Z s t ++==020102012122122Z Z Z Z Z s s t +--=-=020101022111212Z Z Z Z Z s st +-== )(2)(020102012020122122Z Z Z Z Z Z Z Z s t ++--=∆-= (b)[]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=N N A 100根据电路理论，得21nV V =211I nI -=利用01111)(Z b a I -= 02222)(Z b a I -= 01111)(Z b a V += 02222)(Z b a V +=得02220111)()(Z b a n Z b a +=+ 01220211)()(Z b a Z b a n --=-于是⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-21010202012101020201a a Z Z n Z n Z b b Z Z n Z n Z ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡210220102010201022010220121010202010102020102201212211a a Z n Z Z Z n Z Z n Z n Z Z n Z a a Z Z n Z n Z Z Z n Z n Z Z n Zb b即022010220111Z n Z Z n Z s ++-= 022010220122Z n Z Z n Z s +-= 02201020121122Z n Z Z Z n s s +== 由t 矩阵与s 矩阵的关系得020102201211121Z Z n Z n Z s t +==02010********122Z Z n Z n Z s s t --=-= 0201022012111212Z Z n Z n Z s s t +-== )(2)(0220102012022012122Z n Z Z Z n Z n Z s t +--=∆-= 2.7 已知一双端口网络的s 矩阵满足21122211,s s s s ==。
1到30赫兹的带通滤波器-概述说明以及解释
1到30赫兹的带通滤波器-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在撰写本文中，我们将重点介绍1到30赫兹的带通滤波器。
带通滤波器是一种常见的电子滤波器，用于选择特定范围内的频率信号。
在本文中，我们将探讨其概念、工作原理和应用。
带通滤波器的基本原理是通过阻止或放行特定频率范围内的信号来实现滤波效果。
比如在1到30赫兹的频率范围内，滤波器可以过滤掉低于1赫兹和高于30赫兹的信号，只保留在这个范围内的信号。
这就使得滤波器非常适用于许多应用，如声音处理、通信系统和医学设备等。
带通滤波器通常由一个低通滤波器和一个高通滤波器级联而成。
低通滤波器可以将低于截止频率的信号通过，而高通滤波器可以将高于截止频率的信号通过。
当这两个滤波器结合在一起时，就形成了一个带通滤波器。
带通滤波器在各个领域都有广泛的应用。
在音频处理中，它可以用于消除噪音，提升音频质量。
在通信系统中，带通滤波器可以用来选择特定频段的信号，以便传输和接收。
在医学设备中，它可以用于识别和分析特定频率范围内的生物信号，如心电图和脑电图等。
综上所述，本文将详细介绍1到30赫兹的带通滤波器的概念、工作原理和应用。
通过阅读本文，读者将能够更好地理解带通滤波器的作用和重要性，并在相关领域中应用其知识。
接下来的章节将进一步探讨带通滤波器的细节和实际应用案例。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行阐述:2.1 赫兹与频率的关系首先，我们将介绍赫兹与频率之间的关系。
赫兹是表示每秒周期性事件发生次数的单位，常用于描述声波、电磁波等波动现象的频率。
频率则是指每单位时间内所发生的周期性事件的次数，通常以赫兹为单位进行衡量。
我们将详细探讨赫兹与频率之间的转换关系，以便读者能够更好地理解本文涉及到的带通滤波器的工作原理。
2.2 带通滤波器的定义与原理在这一部分，我们将详细介绍带通滤波器的定义和原理。
带通滤波器是一种能够通过特定频率范围内的信号，而削弱或排除其他频率范围内的信号的设备。
信号与系统课程设计(滤波器)讲解
信号与系统课程设计课程名称：信号与系统题目名称：滤波器的设计与实现学院：电气与电子工程学院专业班级：电气工程及其自动化学号：U*********学生姓名：***指导教师：**2013年08 月25 日目录一、设计要求 (2)二、设计原理 (2)三、设计思路 (3)四、设计内容4.1 单元电路的设计 (4)4.1.1 原理图设计 (4)4.1.2 滤波器的传输函数与性能参数 (6)4.2电路的仿真与检验 (8)4.2.1 低通滤波器仿真 (8)4.2.2 高通滤波器仿真 (10)4.2.3 带通滤波器仿真 (12)五、设计感想 (14)六、参考文献 (15)一、设计要求自己设计电路系统，构成低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。
利用Matlab或其他仿真软件进行仿真。
1.设计低通滤波器2.设计高通滤波器3.设计带通滤波器二、设计原理1、电容器C具有通高频阻低频的性能。
2、有源滤波器由放大电路部分和滤波电路部分组成。
图2.2.1 RC有源滤波总框图2.2.1子框图的作用1．RC网络的作用在电路中RC网络起着滤波的作用，滤掉不需要的信号，这样在对波形的选取上起着至关重要的作用，通常主要由电阻和电容组成。
2 .放大器的作用电路中运用了同相输入运放，其闭环增益 RVF=1+R4/R3同相放大器具有输入阻抗非常高，输出阻抗很低的特点，广泛用于前置放大级。
3.反馈网络的作用将输出信号的一部分或全部通过牧电路印象输入端，称为反馈，其中的电路称为反馈网络，反馈网络分为正、负反馈。
三、设计思路Ω=k R 9.18'1 Ω=k R 36.94'2 Ω=M R 372.2'3带通滤波器就是将高通低通滤波器串联起来四、设计内容4.1 电路的设计4.1.1 原理图设计1. 低通滤波器低通滤波器是用来通过低频信号衰减或抑制高频信号。
如图4.1.1.1（a ）所示，为典型的二阶有源低通滤波器。
它由两级RC 滤波环节与同相比例运算电路组成，其中第一级电容C 接至输出端，引入适量的正反馈，以改善幅频特性。
【学习课件】第14讲第二代移动通信系统(三)IS-95系统(1)现代移动通信ppt(新版教材课件)
19.2ks/s 19.2ks/s
重
长 码 发 生 器 1.2288M c/s 分 频 器
分频器 复
I 信道引导短码
1.2288M c/s I 基 带 滤 波 器 A
前向信道组成框图
Q 信道引导短码 Q 1.2288M c/s
基带滤波器
I（ t） cosω ct
S（ t）
Q （ t） sinω ct
19.2ks/s
长 码 发 生 器 1.2288M c/s 分 频 器
2021/7/9
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IS-95的无线信道
前向物理信道
用户 m 在
正向业务
帧质量
加编码
卷积 码元 码元 调制码元
信道的信
检测器
道 比 特 8.6kb/s
4.0 kb/s
2.0 kb/s
0.8 kb/s
9.2kb/s 4.4kb/s 2.0kb/s 0.8kb/s
第二代移动通信系统
The 2nd Generation Mobile Communication System（1）
2021/7/9
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内容回顾与提示
问题1：常规突发中的训练序列有何作用？为何将训练比特在 帧中间位置？
问题2： GPRS是如何组成的？ GPRS有何特点？
本次课要回答的问题：IS-95 CDMA的无线信道是如何构成的？ 物理信道与逻辑信道是如何关联的？IS-95 CDMA前向和反向 信道的组成及功能模块的作用、系统控制功能及基本原理。 重点： PN码在IS-95 CDMA中的用法及作用； IS-95 CDMA系统的功率控制原理。 难点：功率控制原理。
▪E 置乱 E SN( E S 号3 是,E 1 3 N ,E 0 2 ,E 9 2 ,E 8 2 ,7 E . 3 ,E . 2 ,E . 1 ,E 0 )
重点讲解滤波器原理开关电容滤波器原理
讲解滤波器原理开关电容滤波器原理对于滤波器原理，很多朋友充满好奇。
但对于不同类型滤波器而言，其滤波器原理往往有所不同。
所以对于滤波器原理的学习，需尽可能多的了解各式各样的滤波器。
本王中，将主要为大家讲解开关电容滤波器原理，并带来与开关电容滤波器相关的内容。
对于滤波器原理，很多朋友充满好奇。
但对于不同类型滤波器而言，其滤波器原理往往有所不同。
所以对于滤波器原理的学习，需尽可能多的了解各式各样的滤波器。
本王中，将主要为大家讲解开关电容滤波器原理，并带来与开关电容滤波器相关的内容。
1. 简介开关电容滤波器是由MOS开关、MOS电容和MOS运算放大器构成的一种大规模集成电路滤波器。
开关电容滤波器可直接处理模拟信号，而不必像数字滤波器那样需要A/D、D/A变换，简化了电路设计，提高了系统的可靠性。
此外，由于MOS器件在速度、集成度、相对精度控制和微功耗等方面都有独特的优势，为开关电容滤波器电路的迅猛发展提供了很好的条件。
2. 基本原理SCF电路的实质是采样数据系统，它直接处理模拟连续信号。
与数字滤波器相比，省去了A/D、D/A装置，这也是SCF能很快进入应用的原因之一。
因此，SCF虽然在离散域工作，但仍属模拟滤波器之列。
各类SCF的设想主要起因于流过电阻器与开关电容的电荷相同。
这一点是很自然的，有源RC滤波技术已有效地取代了电感器，开关电容技术首先的设想当然是试图用开关电容(SC)来取代电阻器。
开关电容滤波器的基本原理是，电路的两节点间接有带高速开关的电容器，其效果相当于该两节点间连接一个电阻。
由MOS开关、电容器和运算放大器构成的一种离散时间模拟滤波器。
开关电容滤波器广泛应用于通信系统的脉冲编码调制。
在实际应用中它们通常做成单片集成电路或与其他电路做在同一个芯片上。
通过外部端子的适当连接可获得不同的响应特性。
某些单独的开关电容滤波器可作为通用滤波器应用。
例如自适应滤波、跟踪滤波、振动分析以及语言和音乐合成等。
现代滤波器设计讲座
际
谐1振 m频ii 率F2BW
2
mii
FBW 2
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用什么表示 J 变换器？
K
Zin
ZL
Z0
ZL
Z = K2
l
IN
ZL
在电路中用电长度为 90度，特性阻抗值 为J的理想传输线段 表示J变换器。
第45页/共121页
串联谐振等效电路模型
• 4阶交叉耦合滤波器
• 中心频率：7.5GHz
wi/w0=1.0
i
0
1
mii
FBW 2
2
mii
FBW 2
第16页/共121页
归一化阻抗矩阵
• 归一化阻抗矩阵可以写成下面的形式，
p
[Z
]
0
0 p
0
0
Rs
r1
j 0
0 r2
0 0
m11 m21
m12 m22
m13
m23
0 0 p
0
0
RL
r3
m31
m32
m33
0
RL
rn
mn1
mn2
m1( n 1) m2 ( n 1)
m( n 1)( n 1) mn ( n 1)
m1n
m2n
m(
n1)
n
mnn
第18页/共121页
低通原型和带通滤波器之间的变 换
• 低通到带通的频率变换式为：
1 FBW
0
0
• 其中，0 12
FBW 2 1 0
1 , 2
计算结果
• S参数：
第29页/共121页
计算结果
• 群时延
电磁污染防治基本方法
第14讲第4章 电磁污染防治基本方法21世纪，继水质污染、大气污染、噪声污染之后，电磁污染已被世界公认为第四大污染。
电磁污染源产生的场可分为近场和远场，衡量场的大小用“电场强度”和“磁场强度”。
近场指与源的距离小于波长的约1/6。
在近场区，电场与磁场强度间无固定关系，每一点的波阻抗都是变化的，必须分别加以考虑。
当与源的距离大于波长的约1/6就进入远场区。
在远场区，电场强度与磁场强度之间存在固定的关系，电场强度与磁场强度的比值为定值，该定值为波阻抗，对于空气，波阻抗为377Ω。
因此在远场区，知道了电场或磁场，就可以方便地得到“磁场”或“电场”。
复习要求：一、了解工频电场、工频磁场、无线电干扰和高频信号场强的测量和计算方法。
二、熟悉电磁环境管理法规和标准。
三、熟悉电磁环境评价标准。
四、了解电磁污染防治的基本方法。
4.1 场强测量方法了解电磁环境最为有效的方法就是采用测量方法。
电磁环境的表征量可分为工频电场和磁场、高频电磁场、无线电干扰等。
一、电磁环境监测仪器和基本方法1、电磁环境测量仪器电磁环境的测量按测量场所分为：作业环境、特定公众暴露环境、一般公众暴露环境的测量。
按测量参数分为：电场强度、磁场强度、电磁场功率通量密度、无线电干扰等的测量。
测量仪器根据测量目的分为：非选频式宽带辐射测量仪和选频式辐射测量仪。
（1）非选频式宽带辐射测量仪①偶极子和检波二极管组成探头：这类仪器由三个长为2～10cm 的正交偶极子天线，端接肖特基检波二极管、RC 滤波器组成。
检波后的直流电流经高阻传输线或光缆送入数据处理和显示电路；当h D <<时（D －偶极子直径，h —偶极子长度），偶极子互耦可忽略不计；由于偶极子相互正交，将不依赖场的极化方向；探头尺寸很小，对场的振动扰动也小，能分辨场的细微变化。
根据双锥天线理论，求得偶极子等效电容A C 、电感A L ；12ln 0-+=L S a L L C A πε ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=b a L L L A 112ln 30πμ 式中：a —天线半径；S —偶极子截面积；L —偶极子实际长度。
讲解滤波器原理腔体滤波器原理解析
讲解滤波器原理腔体滤波器原理解析越来越多的朋友想要了解滤波器原理，但对于不同的滤波器，其滤波器原理总是存在一定差异。
而本文主要讲解腔体滤波器原理，并于阐述滤波器原理后，向大家介绍腔体滤波器的应用。
如果你对本文的内容存在一定兴趣，那便耐心往下看吧。
近年来，伴随着科学技术的飞速发展，无线通信系统也在微波、毫米波技术的迅猛发展中得到了长足的进步。
而滤波器是一种典型的频率选择装置，它能够有效的抑制无用信号，使其不能通过滤波器，只有有用信号顺利通过滤波器，因此，滤波器性能的优劣直接影响到整个通信系统的质量，滤波器就是现代微波、毫米波通信系统中至关重要的器件之无线通讯系统可以的工作的频段很广，从几十MHZ 的低频段到几十GHZ 的高频段都可以正常工作。
因此，在无线通讯系统工作的频率范围内，就可以使用很多不同种类的滤波器。
并且随着现在越来越复杂的电磁环境，则需要性能要求更高的微波滤波器。
因此，对于- 一个性能优越的滤波器的设计，就需要在设计时更加关心如何降低有用信号在系统中的衰减，并且还能高效的处理出所需要的有用信号，并且能够很好的抑制其他无用信号对有用信号的强烈干扰。
1、腔体滤波器的工作原理腔体滤波器就是采用谐振腔体结构的微波滤波器;。
一个腔体能够等效成电感并联电容，从而形成一一个谐振级，实现微波滤波功能：较之其他性质的微波滤波器而言，腔体滤波器结构牢周，性能稳定可靠，体积更小，Q 值适中，高端寄生通带较远i可且其散热性好。
因此，在各大通信基站中腔体滤波器应用十分普遍。
就产品生产而言，腔体滤波器的性能与其结构参与构成的微波电路的性能密切相关，而它的装配是其生产过程中决定性能的重要环节之一。
高品质的螺纹装配是生产高性能腔体滤波器的关键。
由于腔体滤波器的产品结构特殊性，尤其是在螺纹装配过程中谐振频率调试的复杂程度，国内的滤波器生产几乎都采用传统的人工组装、调试，高性能的滤波器却只能从国外发达国家大量进口，究其原因，主要表现在：(1) 装配自动化水平不高，生产效率和产品质量低;(2) 近年来国家对工人劳动环境和劳动强度监管日益严格，人力成本持续上升;(3)劳动力流动率高，员工的技术能力难以保证;(4) 产品的创新力度不足。
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)2
, C1
C
1 Z
1 Z1
, M1C1
MC
LP1
ZCM 2 Z1C1LP
,
LS1
Z1C ZC1
LP , M1
LP1
MCZ (M LP Z ) MCZ M LP
2019/9/27
62
LP
LS
Z
M
u.e
C
L1
Z1 C1
u.e
Z
LP M MC
, Z1
Z CZ 1
Z2=0.7618
ZUE1=0.2231
G0=1 UE
Z4=0.7618
Z5=0.7769
ZUE2=0.2231
G1=1
UE
Z3=0.2207
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66
Z1=0.7769
Z2=0.7618 Z4=0.7618
Z5=0.7769
ZUE3=1
ZUE1=0.2231
ZUE2=0.2231
g3
g5
g7
g9
g2
g4
g6
g8
1ohm
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得到电路的性能图为：
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由低通原型向带通滤波电路的转换
将串联电感L用电容和电 感的串联电路代替：
L R0 L
2 1
C
2 1 R002
1 L
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将并联电容C用电容和电 感的并联电路代替：
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对于电容C的导纳YC ()，当角频率从 0 增加 到 时，导纳 YC () 线性地从零增加到无穷大。
对于传输线的输入导纳YIN () ，当归一化频率从 0 增加到 2时（对应角频率从 0增加到 20）， 导纳 YIN () 也从零增加到无穷大。只不过导纳 YIN ()
2
滤波器类型及特点
指标： 1. 频率范围 2. 通带衰减 3. 阻带衰减 4. 寄生通带 5. 群时延特性
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要求： 通带衰减小，阻带衰减大 通带和阻带之间衰减的变化快 1. 增加节数 2. 综合设计法
3
设计方法
镜像参量设计法 传输波设计法 原型电路设计法
• 原型电路：以LC作为元件的集总参数低频电路， 其中L、C的数值都根据对滤波器一定的指标要 求、以不同的综合设计方法求得，由此得出一 系列规格化的元件数值，列成表格，称为原型 电路元件参数。
ZIN ()
Z0
j tan l
jZ0 cot l
2
其中 为角频率为 的电磁波在传输线的行波波长，
以特定的频率 2019/9/27
f0
为参考频率，选取无耗传输线长度l
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为0 / 8 时，可以得到传输线的输入导纳 YIN 为：
YIN ()
j
1 Z0
tan( 2
7
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8
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9
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10
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例1、五阶巴特沃兹滤波电路原型向低通转换 五阶巴特沃兹滤波电路原型参数值为：
g0
g1
g2
g3
g4
g5
g6
将串联电感L用电容和电 感的并联电路代替：
L
2 1 02
R0 L
C 1 1
2 1 R0L
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将并联电容C用电容和电 感的串联电路代替：
L 1 R0
2 1 C C 2 1 C
02 R0 52
例3、将9级0.5dB契比雪夫归一电路转化为2.42.4835GHz的带阻滤波器。
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例2、9级0.5dB契比雪夫低通电路原 型向高通的转化。 原始参数为：
1.0000
g1
1.7504
g2
1.2690
g3
2.6678
g4
1.3673
g5 g6
2.7939 1.3673
g7
2.6678
g8 g9
1.2690 1.7504
g10
1.0000
变换成为截止频率为2.4835GHz的 低通电路元件值为：
Z2=0.7618
Z4=0.7618
G0=1
G1=1
Z1=0.2872
Z3=0.2207
Z5=0.2872
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下面进行Kuroda变换：
Z2=0.7618
Z4=0.7618
ZUE1=1
G0=1 UE
ZUE2=1 G1=1
UE
Z1=0.2872
Z3=0.2207
Z5=0.2872
Z1=0.7769
L
2 1 02
R0 C
C 1 C
2 1 R0
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例4、将9级0.5 dB契比雪夫归一电路转化为2.42.4835GHz的带通滤波器。
原始参数和原始电路都和例3相同，由原始参数根据变换公 式得到的各元件值为：
g1L g 2 L g3L g 4 L g5 L g 6 L g 7 L g8 L g9 L
3.9016p 1.5021n 5.9465p 1.3941n 6.2276p 1.3941n 5.9465p 1.5021n 3.9016p
g1C
1089p
g2C g3C g4C g5C g6C g7C g8C g9C
2.8286p 714.52p 3.0477p 682.27p 3.0477p 714.52p 2.8286p 1089p
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Kuroda规则
Kuroda规则是一种利用单位元件进行电路 变换的规则。 Kuroda规则表示为四种电路类 型的变换，其中单位元件的特征阻抗为Z1或者 Z2,S为Richards变换中的系数，N是一个与阻 抗Z1和Z2相关的比例系数。
YC=S/Z2
单位元件 Z1
ZL=SZ1/N
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由原始电路根据变换规则得到的电路为：
g1L g1C
g0
g3L g3C
g5L g5C
g7L g7C
g9L g9C
g2C g2L
g4C g4L
g6C g6L
g8C g8L g10
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此电路性能如下：
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由低通原型向带阻滤波电路的转换
转换公式为：
原始参数为：
g0
1.0000
g1 g2 g3 g4 g5 g6 g7 g8 g9 g10
1.7504 1.2690 2.6678 1.3673 2.7939 1.3673 2.6678 1.2690 1.7504 1.0000
原始的电路ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ型为 ：
g1
g3
g5
g7
g9
g0
g2
g4
g6
g8
g10
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2.8286p 714.52p 3.0477p 682.27p 3.0477p 714.52p 2.8286p 1089p
g1L
g3L
g5L
g7L
g9L
g0
g1C
g3c
g5c
g7c
g9c
g2c
g4c
g6c
g8c
g10
g2L
g4L
g6L
g8L
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性能图如下所示：
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经过变换的参数和电路为：
g1L g 2 L g3L g 4 L g5 L g 6 L g 7 L g8 L g9 L
3.9016p 1.5021n 5.9465p 1.3941n 6.2276p 1.3941n 5.9465p 1.5021n 3.9016p
g1C
1089p
g2C g3C g4C g5C g6C g7C g8C g9C
1.0000 0.6180 1.6180 2.0000 1.6180 0.6180 1.0000
变换成为截止频率为2.4835GHz的低通电路元件 值为：
g0
g1
g2
1.0000
3.96041011 1.03691010
g3
g4
g5
g6
1.2817 1010 1.03691010
3.96041011 1.0000
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设计实例
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L
1
Z
2C(1 MC) CZ 1
,
L1C1
MC
L1
Z L
u.e
C
C2 C1
Z1
C3 u.e
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