Микрополосковые фильтры с близкими к уравновешенным связями в полосе пропускания

• Автор: Лалетин, Николай Викторович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 131 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И СИМВОЛОВ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. Микрополосковые линии передачи с неоднородностью в виде скачка волнового сопротивления

§1.1 Спектры собственных колебаний регулярного микрополоскового

резонатора
§1.2 Спектры собственных колебаний нерегулярного микрополоскового резонатора со ступенчатым изменением волнового сопротивления

§1.3 Нерегулярные МНР в конструкциях частотно-селективных СВЧ

устройств

§1.4 Методы расчета частотных характеристик микрополосковых линий

§1.5 Коэффициент связи микрополосковых резонаторов
§ 1.6 Частотно-зависимые коэффициенты связи микрополосковых резонаторов
§1.7 Задачи исследований
ГЛАВА II Коэффициенты связи двухзвенной секции на нерегулярных микрополосковых резонаторах
§2.1 Используемая методика расчета частотных характеристик микро-
полосковых линий
§2.2 Расчет частотно-зависимых коэффициентов связи двухзвенной
секции с максимальной длиной области связи МПР
§2.3 Расчет частотно-зависимых коэффициентов связи двухзвенной секции с неполной длиной области связи нерегулярных МПР

§ 2.4 Анализ и экспериментальное подтверждение полученных результатов для секций с максимальной длиной области связи МНР
§2.5 Выводы
ГЛАВА III Частотно-селективные свойства двухзвенной секции состоящей из нерегулярных микрополосковых {резонаторов
§3.1 Используемая методика автоматизированного проектирования двухзвенных микрополосковых фильтров на нерегулярных МИР в
форме «гантель» по заданной полосе пропускания
§ 3.2 Особенности амплитудно-частотных характеристик двухзвенных
фильтров на основе нерегулярных МПР в форме «гантель»
§3.3 Исследование поведения низкочастотного и высокочастотного склонов АЧХ фильтров с максимальной длиной области связи
МПР............................. ..:
§3.4 Каскадирование двухзвенных фильтров с уравновешенной связью
МПР на частотах первой полосы пропускания
§3.5 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ,
ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И СИМВОЛОВ
ЧСУ - частотно-селективное устройство.
СВЧ - сверхвысокочастотный
МНР - микрополосковый резонатор
МПЛ - микрополосковая линия
АЧХ - амплитудно-частотная характеристика
СВС - скачек волнового сопротивления
ППФ - полосно-пропускающий фильтр
МПФ - микрополосковый фильтр
ВЧ . - высокочастотный
ТЗ - техническое задание
с - скорость света в свободном пространстве, [м/сек.]
8эф - эффективная диэлектрическая проницаемость МПЛ, [б/р]
еа - относительная эффективная диэлектрическая проницаемость для усредненной волны, [б/р]
2а - волновое сопротивление для усредненной волны, [Ом]
г - диэлектрическая проницаемость, [б/р]
/ - частота, [Гц] -
и - электрическое напряжение, [В]
I электрический ток, [А]
10 - амплитуда тока, [А]
и<) - амплитуда напряжения, [В]
Ъ - волновое сопротивление, [Ом]
Л - длина волны, [м]
в - электрическая длина проводника, [рад]
0О - собственная добротность первой моды колебания, [б/р]
со - круговая частота, [рад/нс]
ка - комплексное волновое число, [б/р]
кф - частотно-зависимый коэффициент связи МПР, [б/р]
кь(Л - частотно-зависимый коэффициент индуктивной связи МПР, [б/р]

*=4-4- 0.19)
Выражая частоты связанных колебаний через индуктивности и емкости связанных контуров [77, 78], нетрудно убедиться, что формула (1.19) с точностью до знака к совпадает с формулами (1.12) и (1.13). Положительный знак коэффициента к в формуле (1.19) говорит о том, что частота нечетных колебаний б)0 выше частоты четных колебаний сое; отрицательный знак говорит о противоположной ситуации. Формула (1.19), в отличие от формул (1.12) и (1.13), позволяет находить коэффициенты связи даже в том случае, когда колебательные контуры взаимодействуют одновременно через индуктивность Ь]2 и емкость Сп- В последнем случае формула (1.19) может быть записана в виде [77, 78]:
кь-кс
(1.20)
где кь, кс - коэффициенты индуктивной и емкостной связи контуров, определяемые, соответственно, формулами (1.12) и (1.13). В работах [77, 78] показано, что формула'(1.20) справедлива также и для двух одинаковых параллельных МПР. Причем в случае, когда микрополосковые резонаторы взаимодействуют по всей их длине, коэффициенты индуктивной и емкостной связи МПР кь и кс совпадают с коэффициентами индуктивной и емкостной связи МПЛ, определяемыми следующими формулами [79]:
кг г _ Су
, К с —----------------------- ,
Ьх С + С
где Ь, Ь2 - погонные само- и взаимоиндуктивность; С1 и Си - погонные собственная и взаимная емкость связанных МПЛ. Учитывая, что относительные диэлектрические проницаемости и волновые сопротивления для