LTCC微型VHF带通滤波器的研究(2)

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2.2.3．低通原型滤波器 10

2.2.4．巴特沃斯滤波器 10

2.2.5．耦合系数分析 13

2.2.6．零点产生原理 16

3. VHF频段LTCC滤波器的设计 18

3.1．引言 18

3.2．LTCC内埋电感电容的设计 19

3.2.1．内埋电感的设计 19

3.2.2．内埋电容的设计 23

3.3. 总体考虑 26

3.3.1．滤波器电路分析 27

3.3.2．谐振单元的实现 28

3.4. VHF频段滤波器设计 29

3.4.1． 244 MHz带通滤波器的设计 29

3.4.2． 105 MHz带通滤波器的设计 33

3.4.3． 70 MHz带通滤波器的设计 37

4. 总结与展望 43

致谢 44

参考文献 45

1. 绪论

1.1. 课题研究背景与意义

在微波和毫米波系统中，滤波器是一种非常重要的器件，也是无线系统中很多模块设计的中心，通常直接影响着整个无线通信系统的性能指标[1][2]。在许多需要分开或组合不同频率的场合，滤波器也得到了非常广泛的应用。总之，对于各种频段的微波系统，滤波器都在其中起着非常重要的作用，而对于滤波器的研究也受到了人们极大的关注。描述这种器件的主要指标有：中心频率、通带带宽、插入损耗、电压驻波比、阻带抑制、尺寸、稳定性等，其中滤波器的性能优劣和尺寸大小越来越受到人们的重视。而很多文献中所介绍的滤波器基本上体积都比较大，性能较低，可靠性也不好，在许多应用场合，均受到很大限制。小型化是实现产品低成本和高性能非常有效的方法，也是未来电子技术和无线通信系统发展必然的趋势。

VHF也称为甚高频波、米波，涉及的频率范围为30MHz～300MHz。相对于短波（3MHz～30MHz）而言，VHF的频谱范围大约为短波的十倍。VHF与短波的传播也不同，它是依赖电离层的散射实现了较远距离的传播。由于频带较宽，VHF也得到了广泛的应用，如导航、雷达、固定业务等[3][4]。VHF的波长范围为1m～10m，相对来说波长较短，在近距离传播时，根本不需要大而笨重的通信设备，所以在移动通信方式上的应用被人们广泛看好。论文网

毫米波的频谱范围为30 GHz～300GHz，位于微波和红外波段之间，由于波长比较短，而且频带比较宽，这就使得毫米波能够得到快速的发展。毫米波的应用范围非常的广泛，如在雷达与制导、通信、遥感技术和生物医学领域等方面都发挥着非常重要的作用。半导体集成电路虽然实现了有源器件的高集成度，但由于工艺兼容性和衬底特性等方面的原因，对于无源器件的集成化和小型化一直是一个难点，同时也限制了毫米波技术的发展，这成为人们目前急需要解决的一大难题[5]。