微波滤波器腔体Q值研究与分析

针对微波滤波器的某些特殊设计要求或加工制造缺陷造成滤波器中某一或某些腔体Q值降低的情况,分析了其对滤波器性能可能造成的影响并提出了工程中可实现的解决办法。首先研究了传输模式以及调谐螺钉深度对谐振器Q值的影响;然后通过理论推导得到滤波器某一或某些谐振腔体Q值下降对频率变量矩阵的影响公式,进一步通过MATLAB实现对5阶带通滤波器某一腔体Q值下降的情况进行综合与结果分析,并据此提出通过调节调谐螺钉适当增加滤波器输入输出与腔间耦合的方法来有效的减小Q值变化带来的不利影响;最后采用Designer进行电路级仿真,验证理论推导结果的正确性。研究结果表明:谐振腔体Q值的降低会造成滤波器驻波带宽增加、整体性能变差,并且越靠近拓扑结构中心腔体Q值的改变对整个滤波器性能造成的影响越大。当滤波器中某些单腔Q值的降低在一定范围之内,则可以通过调节耦合螺钉来提高滤波器输入输出与腔间耦合,以有效的减小其带来的不利影响。文章结论可为研究与解决微波滤波器Q值降低造成性能变差问题提供一定理论指导价值与实际工程意义。     

膜片谐振式微波滤波器的优化设计

文章介绍了一种窗口谐振式微波滤波器的优化设计方法:由广义切比雪夫带通滤波器的原型参数,导出各并联谐振电路的有载Q值和谐振频率f0。采用模式匹配法计算出各个谐振膜片的S参数,进而导出谐振膜片的有载Q值和谐振频率f0,建立目标函数,通过优化获得满足原型要求的各个谐振膜片的尺寸。设计了14.25GHz谐振膜片带通滤波器,将结构代入模匹配程序、HFSS软件进行分析,分析结果与预期值一致,说明该种设计方法是有效的。     

基于Matlab和Multisim的综合性实验——椭圆滤波器设计与仿真

MATLAB和Multisim是电子信息类课程中主要的仿真软件.本文通过低通椭圆滤波设计实例说明综合运用MATLAB和Multisim进行设计仿真和调试.文中给出了设计椭圆滤波器的具体步骤,利用MATLAB设计出低通椭圆滤波器传输函数,再按所设计的零,极点和Q值用有源滤波通过Multisim仿真和调试来实现.本文也为椭圆滤波器的设计与实现提供一种简便迅速的方法.     

Q/V频段电磁波在等离子体鞘套下的传输特性

高超声速飞行器再入地面时,由于飞行器表面等离子体电子密度分布不均匀,因此从背风面向天基中继卫星传输,可避开迎风面的高电子密度,并以Q/V频段为测控频段,经中继卫星转发至地面测控站。本文以波阻抗方法为基础,分析了Q/V频段在不同等离子体参数下的传输特性,并仿真了等离子体对Q/V频段天线波束指向的影响。结果表明：Q/V频段在等离子体中穿透性更好,可在更高的等离子体电子密度和碰撞频率下保持较低的衰减值。但Q/V频段下的天线波束指向偏差较大,随着频段的提高和入射角度的减小,偏差值逐渐减小。因此,应用Q/V频段,通过中继卫星转发实现实时通信,有利于缓解再入飞行器“黑障”现象。     

基于Matlab和Multisim的综合性实验——椭圆滤波器设计与仿真

MATLAB和Multisim是电子信息类课程中主要的仿真软件.本文通过低通椭圆滤波设计实例说明综合运用MATLAB和Multisim进行设计仿真和调试.文中给出了设计椭圆滤波器的具体步骤,利用MATLAB设计出低通椭圆滤波器传输函数,再按所设计的零,极点和Q值用有源滤波通过Multisim仿真和调试来实现.本文也为椭圆滤波器的设计与实现提供一种简便迅速的方法.     

提高接收卫星电视质量的一种方法

本文介绍卫星电视接收站中,在同样的天线口径条件下,如何改善接收图象质量的办法。文中指出,目前我国销售引进的卫星电视接收机,必须对其中频接收机的频带特性予以改进,方可获得满意的接收效果。     

一种不对称的双模4阶类椭圆函数滤波器

本文应用两腔相对偏转的方法,设计了一个具有双模4阶不对称类椭圆函数特性的滤波器,该滤波器用于转发器地检设备中,其电性能与理论预期值较为一致。由于它用较小的谐振腔,获得单边较陡的衰减特性,因此广泛地应用在有关的微波系统中。     

基于数字波形合成的PCM/FM调制技术

随着无线通信向数字化、软件化发展,采用软件无线电技术实现各种通信功能成为目前研究的热点。在广泛应用的PCM/FM遥测体制中,PCM/FM调制模块也可采用基于软件无线电的数字方法来实现。相比于模拟技术,数字技术可以改善模拟锁相调频电路的低频响应特性,有利于增强系统的稳定性和灵活性,并能有效地提高传输效率和保证传输性能。在PCM/FM调制的数字化实现方案中,结合了直接波形合成(DWS)及数字上变频(DUC)技术,以DSP为核心,通过软件算法将PCM信号分解为基带I、Q(同相、正交)信号,I、Q信号分别与各自的载波相乘后相加形成正交调制数据流,然后经过D/A转换得到正交调制模拟信号。其中的软件算法部分采用MATLAB语言进行全精度仿真及验证。     

硅基微加工工艺滤波器的研究进展

硅基滤波器在毫米波频段具有高Q值、低损耗、小体积、低成本的明显优势，并且易于与集成电路集成，是解决毫米波滤波器芯片化的绝佳手段。文章首先给出了硅基微加工工艺滤波器的设计方法分类，然后着重介绍近年来国内外硅基微加工工艺滤波器的五种不同设计方法：集总式、薄膜腔体型、带线型、自屏蔽型以及基片集成波导型。通过介绍各方法的工作原理，重点分析了各方法的研究现状及优缺点，并进行了综合对比分析，从加工工艺难度和性能上来看，自屏蔽型以及基片集成波导型硅基微加工工艺滤波器具有更大的发展空间和应用前景。     

解决多目标跟踪和雷达测量问题的SME滤波器法

用以在多目标跟踪（ＭＴＴ）时保持规定航迹的对称测量方程（ＳＭＥ）滤波器法，被推广应用于雷达位置测量。ＳＭＥ滤波器的一个主要特性，是在进行目标状态估值时毋需考虑目标／测量关联，从而明显减小了ＭＴＴ计算的复杂性。本文导出三维空间内Ｎ个目标运动情况的ＳＭＥ滤波器，目标的运动包括恒速轨迹左右的随机扰动。假设这Ｎ个目标的球坐标位置（距离、俯仰角和方位角）的噪声测量值为已知，则这项工作的重点将是由球坐标位置值     

一种不对称的双模4阶类随圆函数滤波器

本文应用两腔相对偏转的方法，设计了一个具有双模４阶不对称类椭圆函数特性的滤波器，该滤波器用于转发器地检设备中，其电性能与理论预期值较为一致。由于它用较小的谐振腔，获得单边较陡的衰减特性，因此广泛地应用在有关的微波系统中。     

三维抛物方程的误差分析及其在电波传播中的应用

抛物型方程(PE)是目前预测复杂环境下电波传播特性的主要方法。首先对抛物型方程推导过程中伪微分算子Q的五种近似处理产生的误差进行详细分析与仿真。结果表明,Q采用Pade-(1,1)近似和Feit-fleck近似相对误差较小,处理效果更理想。然后计算自由空间中电磁波的传播衰减,其结果与经典理论计算值相吻合,验证了宽角PE算法的精度和可靠性。     

一种基于FRM的余弦调制滤波器组时域优化方法

为适应高速数据传输和宽带信道化滤波需求,设计大子带数的余弦调制滤波器组已成为当前研究的热点。为了进一步改善子带频谱特性,减小滤波器组重建误差,依据余弦调制滤波器组时域完全重建条件,提出一种基于频响掩蔽滤波技术的原型滤波器优化设计方法。分析原先关于原型滤波器时域完全重建约束条件及其阻带能量的直接表达形式,理论推导其关于FRM模型滤波器与掩蔽滤波器的间接形式,并设计一种基于SOCP的迭代优化算法。计算机仿真实验结果和分析表明,算法可在较低复杂度下设计通带平坦且具有锐截止频率特性的原型滤波器,在余弦调制滤波器组子带数目超过1000时仍然适用。     

模拟椭圆低通滤波器的设计与仿真

EDA技术为电子线路的设计和改进提供了极大的方便。文中结合具体的模拟椭圆低通滤波器的设计，介绍了滤波器的设计过程与方法，设计中采用EDA仿真手段，修正参数，得到理想的滤波特性。     

CATV分配器四孔磁芯的试制

LiTiZn—100铁氧体材料,经配方优选及工艺研究试验。确认,配方中各成份的作用;二次球磨达22h后L(μH)值可增加18%,Q值可增65%;制备料浆采用真空搅拌可比非真空搅拌的性能提高10~15%;烧结时产品自700℃缓慢降温,其Q值可比快速降温者高1倍;四孔磁芯结构尺寸中的高度尺寸H值若增高50%则其Q值降低10%,L值增加30%以上。所制材料性能优于部标,特别是材料的TC高,1λd/μi小,Q高,属软磁铁氧体高频(f＞10MHz)高Q材料,产品一致性好,合格率高,适于大规模生产。     

星上阵列FFT分路中分析滤波器的选取

多相阵列FFT分路技术是一种高效的数字化分路技术,分析滤波器的性能在FFT分路中非常重要,它直接关系到整个分路器的性能。文章采用等波纹滤波器,而为了解决阻带衰减与滤波器阶数的矛盾,对等波纹滤波器进行余弦加窗。仿真证明,加窗处理后的滤波器可以明显改善1~2dB的系统性能。     

微带线开槽环形谐振腔带通滤波器

介绍一种小型的采用微带线开槽环形谐振腔的带通滤波器,阐述了它的基本特性和有关电路结构,给出了一些设计图表。设计调试了一个实验的中心频率为1575MHz的三级带通滤波器,并给出了实测特性。     

大冲击测量中高频能量的影响分析

大冲击测量时,高g值激励中存在远高于测量频率之上的分量,会造成加速度计数据零漂、非线性甚至损坏;系统分析了高频能量对加速度计的影响以及产生影响的机理,试验验证了机械滤波器可有效滤除高频能量,改善压电加速度计零漂问题,并根据分析和试验结果提出相应的解决措施。     

基于量子理论的无工质微波推进性能计算分析

无工质微波推进是一种新概念推进装置,具有推力大、结构简单、性能可靠的优点, 可广泛应用于空间飞行器。为了给以后的设计研究奠定基础,本文基于量子理论,对无工质 微波推力器腔体内的微波电磁场进行量子化处理,推导出推力的理论计算公式,使用有限元 分析软件计算出不同模态的腔体固有品质因子Q值,计算出不同模态下的推力值。计算 结果表明TE 012 模态下的Q值最高达79523,推力修正值最高可达0.315N,是 推力器模态的最佳选择。
     

边带衰减陡峭的5模波导滤波器

利用一模提取衰减极点的方法在多模波导滤波器里实现了衰减陡度很高的类椭圆函数滤波器。其实验件的实测特性与理论计算特性吻合较好。