一种新的波导带通滤波器的优化设计方法

基于全波分析法、改进的阻抗倒置器模型和自适应微种群遗传算法,提出了一种设计波导带通滤波器的快速精确方法。该方法通过结合改进的阻抗倒置器模型和全波分析法,能够在设计带通滤波器,特别是带宽较宽的情况下获得较为精确的初值。在此基础上,通过采用自适应的微种群遗传算法对初值进行优化。该方法能在保证数值精确性的基础上,以较小的群体规模和较少的遗传代数获得比其他优化方法更好的回波损耗以及通带微调功能;在多优化变量的波导带通滤波器问题上,提出的混合方法优于传统的优化设计方法或其他遗传算法。     

矩形波导感性膜片复功率守恒法的分析

利用模式匹配的基本思想,结合复功率守恒法,考虑膜片厚度,推导出了矩形波导感性膜片不连续性的广义散射参数矩阵公式．利用所得公式,分析了膜片厚度和长度对膜片传输特性的影响,设计了一个7腔单边感性膜片带通滤波器,在相同配置和精度的要求下,结果与高频电磁场仿真软件比较,吻合良好,计算时间比高频电磁场仿真缩短了近99％．     

基于CCPT的波导E面带通滤波器的分析和设计

利用复功率守恒法(CCPT)分析了波导纵向E面金属插片,得到了插片基本单元的广义散射矩阵公式。针对经典低通滤波器原型,不能获得较宽带宽的带通滤波器的设计,本文基于半波分布阶梯阻抗滤波器原型求得归一化阻抗倒置器值,编写了波导E面带通滤波器CAD程序,设计了几只宽带和窄带的带通滤波器,所得结果与其它方法吻合。     

一种新颖的缺陷地微带线低通滤波器

传统的微带线低通滤波器尺寸偏大,阻带较窄,针对此问题提出了一种新型微带线低通滤波器,该滤波器由半圆型缺陷地结构(S-DGS)单元和半圆型阶梯阻抗并联枝节(S-SISS)级联而成．分析了S-DGS和S-SISS的参数变化对其带阻特性的影响,建立了微带线滤波器的等效电路模型．该滤波器结构紧凑,3dB截止频率为2.7GHz,阻带为4~16GHz,比传统缺陷地结构滤波器阻带拓宽了20％．测试结果与仿真结果吻合较好,验证了所设计滤波器的可靠性．     

矩形波导谐振膜片的分析及其应用

利用模式匹配法(MMM)的基本思想并结合微波网络理论,对有限厚度的谐振膜片基本单元进行了分析,推导出了谐振膜片基本单元的高精度广义散射矩阵(GSM).在此基础上,作为应用实例,对一个三腔谐振膜片带通滤波器和一个阶梯阻抗变换器进行了分析,与此同时利用电磁仿真软件HFSS对所分析的结构进行仿真.在相同配置和精度要求下,分析所得结果与电磁仿真软件HFSS的仿真结果比较,吻合良好,而模式匹配法的计算时间仅为HFSS的三分之一,从而验证了此方法的有效性.     

波导横向膜片带通滤波器的全波分析和精确设计

对矩形波导横向膜片的不连续性进行精确的全波分析的基础上,结合滤波器设计理论,将膜片等效为一阻抗倒置器,其值由全波分析法获得．然后与由滤波器综合理论获得的阻抗倒置器的值对应起来,建立超越方程,求解该方程就可以获得滤波器所需要的膜片尺寸．所设计的滤波器尺寸不需要反复调整,提高了设计效率和精度．并给出了膜片尺寸与带通滤波器带宽的关系曲线,对在滤波器设计时选择合适膜片结构有较好的指导意义．最后以半波长谐振腔带通滤波器为例,设计了几只波导带通滤波器,设计值与软件仿真,实测值吻合良好．