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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

本次毕业设计，我所选的题目是双模双频带通滤波器电路的研究与设计。微波滤波器是用于分离不同频率微波信号的器件，对于信号的选择起着非常大的作用，它是目前现代无线通信系统、无线电相关技术的重要元器件之一。现在，随着社会的发展，科技的进步，微波滤波器在各个领域的需求量越来越大，因此，我们对于微波滤波器的要求也越来越高。微波滤波器将朝着性能高、成本低、体积小的趋势发展。现代无线通信系统发展的越来越快，多种通信方式存在于社会当中，多频带通滤波器得到人们的广泛研究。而在多频滤波器中，双频带通滤波器是最简单的一种工作形式，同时，也是多频滤波器的基础，因此，研究双频滤波器具有很大的意义。

由于滤波器有着小型化的发展趋势，因此，双模谐振器被人们越来越多的应用到高性能的滤波器设计当中。每个双模谐振器都好比是一个双频调谐电路，对于任意阶的滤波器来说，如果使用双模谐振器来实现，那么谐振器的数量会比单模的减少一半。既然谐振器的数量减少了一半，那么滤波器的尺寸也会大大减小，符合小型化的发展趋势。

由于现代的通信技术越来越发达，传统的滤波器，比如巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器，如果要满足高选择性的要求，要通过增加滤波器的级数才行，这样的话所用的滤波器体积偏大，质量偏重，同时成本也相对较大，不符合滤波器的发展趋势，同时这对于现代通信没有任何的推动和促进作用。然而，微带滤波器尺寸小、质量轻、成本低，而且这种滤波器的种类繁多，在微波电路中的应用相较传统滤波器来说也十分广泛，符合现代通信需求，所以，研究发展微带滤波器是非常有意义的，对于无线通信系统的发展有着重要的作用。

2. 研究的基本内容

设计一个带通滤波器大体分为下面几个步骤：1.选择一个低通滤波器原型；2.计算所需滤波器特征下的等效元件数值；3.将中心频率平移，映射到带通滤波器。如果要通过综合方法实现滤波器需要低通原型滤波器的相关理论，低通原型滤波器的元件值为归一化的值，电源内阻或者电导等于1，截止角频率为单位角频率。如图3.1是实现n阶全极点低通原型的两种形式的电路图

3. 实施方案、进度安排及预期效果

4.1 实施方案

近年来，由于通信设备的迅猛发展，无线通讯系统得到广泛应用，这使得频谱资源越来越紧张，微波滤波器的研究是非常重要的。人们对于多通带滤波器的实现方法已经研究的相较于过去而言成熟了许多，比如阶梯阻抗（sir）及其变换形式可以实现多通带滤波器，而对于双模原理跟如何跟多通带结合的问题上，人们也有了许多积极的进展。总的来说，双模双通带滤波器的实现方法可以分为以下几种：利用谐波形式实现双通带相应、将两个独立带通滤波器并联实现双通带相应、利用多层介质的形式实现双通带相应等。双模滤波器需要满足以下几个条件：输入输出端口空间相位差90、谐振器中有微扰机构、存在对称的电路平面。本次设计中，可以使用新型使用段截线负载谐振器（slr）来实现双频带通滤波器，这种滤波器的优点是偶模谐振频率可以自己灵活调整，而奇模谐振频率是固定的。设计一种具有三个传输零点的双频带滤波器，可以由两个折叠的slr组成，如图4.1.1所示。通带频率主要由开环的整个长度和开路短截线的长度决定。

4. 参考文献

[1] 王斌，官雪辉，王晓燕，袁野，刘海文. 枝节加载的高性能双模双频段滤波器[n].华东交通大学学报，2012年12月第29卷第6期

[2] xiu yin zhang，jian-xinchen，quanxue，si-minli .dual-band bandpass filters using stub-loaded resonators[n] .ieee microwaveand wireless components letters, aug.2007vol. 17, no. 8,

[3] qing-xin chu，fu-changchen .a compact dual-band bandpass filter using meandering stepped impedanceresonators[n] .ieee microwave and wireless components letters, may 2008,vol.18, no. 5