【摘 要】
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近年来,移动通信行业飞速发展。滤波器作为一种重要选频器件,对其性能提出了更高要求。随着软件定义无线电的提出,可重构滤波器及其小型化的研究引起了学者们的广泛关注。本文研究了基于低温共烧陶瓷（LTCC）技术的可重构滤波器的设计方法。并基于该方法设计了一款四阶可重构LTCC滤波器。通过将调谐元件分布在基板的上、下表面,使该滤波器获得了较小的尺寸。该滤波器的中心频率（CF）调谐范围为2.86-3.2GHz
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近年来,移动通信行业飞速发展。滤波器作为一种重要选频器件,对其性能提出了更高要求。随着软件定义无线电的提出,可重构滤波器及其小型化的研究引起了学者们的广泛关注。本文研究了基于低温共烧陶瓷（LTCC）技术的可重构滤波器的设计方法。并基于该方法设计了一款四阶可重构LTCC滤波器。通过将调谐元件分布在基板的上、下表面,使该滤波器获得了较小的尺寸。该滤波器的中心频率（CF）调谐范围为2.86-3.2GHz,3d B带宽（BW）调谐范围170-320MHz。通过研究可重构滤波器的传统设计理论和方法,本文提出了一种基于可重构耦合矩阵的滤波器设计方法。所提出的可重构耦合矩阵包含三个调谐变量,可以独立调谐滤波器的中心频率、带宽和传输零点（TZs）。另外,该方法还包括物理元件与调谐变量映射关系的建立。基于上述的设计方法,本文设计了一款二阶可重构LTCC滤波器。该滤波器内部由阶梯阻抗谐振器（SIR）组成,可以调谐中心频率并保持恒定的绝对带宽。经测量,该滤波器中心频率可在2.83-3.21GHz间调谐,并且3d B带宽为223±5MHz。为了验证上述设计方法的通用性,本文又设计了一款四阶可重构微带线滤波器。通过在滤波器的第1、4谐振器之间引入交叉耦合,改善了阻带性能。该滤波器的带宽和零点可以独立连续调谐,并且部分偏置电压可根据耦合矩阵中的调谐变量计算得到。经测量其3d B带宽调谐范围为69-123MHz,归一化零点的调谐范围为1.55-2。本文研究了可重构滤波器设计理论和方法及可重构LTCC滤波器的设计技术,并制造了三款可重构射频滤波器,均取得了较好的结果。本文的研究对可重构滤波器的设计理论和设计方法具有重要的意义。
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