Система проектирования микрополосковых полосно-пропускающих фильтров

• Автор: Никитина, Мария Ивановна
• Шифр специальности: 05.12.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 151 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
§ 1. Методы синтеза микрополосковых фильтров
§ 2. Системы автоматизированного проектирования СВЧ-
устройств
§ 3. Экспертные системы
ГЛАВА II. ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ НА
ИЗБИРАТЕЛЬНОСТЬ МИКРОПОЛОСКОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Расчет амплитудно-частотной характеристики
микрополоскового фильтра
§ 2. Трехзвенный микрополосковый фильтр. Зависимость
селективности фильтра от параметров конструкции
§ 3. Сравнение селективных свойств различных конструкций
четырехзвенных микрополосковых фильтров
§ 4. Влияние длины области связи резонаторов на крутизну
склонов АЧХ микрополосковых фильтров
§ 5. Выводы
ГЛАВА III. НАЗНАЧЕНИЕ, СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ
ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ЫЬТЕХ
§ 1. Назначение и основные характеристики ЭС ЫЬТЕХ
§ 2. Структура экспертной системы
§ 3. Модуль ввода технического задания
§ 4. Банк оптимальных конструкций. Файл-каталог
§ 5. Блок оптимизации параметров. Файл-решение
§ 6. Банк рекордных решений. Файл-задание
§ 7. Программа применения знаний
§ 8. Утилита Grlnfo
§ 9. Проектирование фильтров в ЭС FILTEX
§ 10. Программная реализация ЭС FILTEX
ГЛАВА IV. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ
МИКРОПОЛОСКОВЫХ ФИЛЬТРОВ
§ 1. Физические аспекты оптимальной настройки
микрополосковых фильтров
§ 2. Новый метод оптимизации конструктивных параметров СВЧ фильтров
ГЛАВА V. ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ
§ 1. Сравнение расчетных и экспериментальных АЧХ фильтров

§ 2. Сравнение результатов расчета АЧХ фильтров в системах
FILTEX и TOUCHSTONE
§ 3. Возможности развития экспертной системы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Инструментальная оболочка ЭС
Текст схемного файла
Текст схемного файла
Акт о внедрении
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Микрополосковые фильтры (МПФ) широко используются в технике СВЧ. Это объясняется рядом причин. К ним относятся: высокая надежность, хорошая воспроизводимость параметров, сравнительно низкая стоимость при массовом производстве, малые масса и габаритные размеры при требуемых электрических характеристиках. При этом существенным моментом является тот факт, что их проектирование и производство в достаточной степени может быть автоматизировано.
До настоящего времени проектирование СВЧ устройств, в частности микрополосковых фильтров, является задачей, решение которой под силу лишь высококвалифицированным специалистам в области СВЧ техники. Существующие программные средства проектирования СВЧ устройств, к ним относятся такие известные пакеты САПР, как FAGOT, SUPER-COMPACTr, TOUCHSTONE, в значительной мере ориентированы на высококвалифицированных специалистов в данной области - экспертов. Процесс проектирования включает в себя такие важные этапы, как подбор конструкции устройства, описание данной конструкции на специальном языке конкретной САПР, подбор начальных значений конструктивных параметров устройства, задание целевой функции и выбор метода оптимизации конструктивных параметров. На каждом этапе проектирования пользователю приходится решать достаточно сложные, трудоемкие задачи. Поэтому задача создания программного обеспечения, способного максимально облегчить труд конструктора, является актуальной.

первая резонансная частота МПР с учетом концевых емкостей полосок Р0 = 1 ГГц.
В низкочастотной области, а также в области первой полосы пропускания АЧХ для двух рассматриваемых случаев практически совпадают. Поэтому положение низкочастотного полюса затухания будет меняться одинаковым образом при двух типах смещения резонатора. Этот вывод подтверждают приведенные на Рис. 12 зависимости нормированных частот максимумов (сплошные линии) и минимумов (точки) затухания СВЧ мощности от величины относительного смещения Ва = 1а/1г среднего МПР секции. Штриховой линией на рисунке показаны границы полосы пропускания. При расчете все параметры конструкции, за исключением величины зазора между полосками МПР, устанавливались такие же, как и для АЧХ, приведенной на Рис. 11. Величина зазора была равной 1 мм.
Кривая (1), показывающая изменение частоты низкочастотного полюса, симметрична относительно прямой, проходящей через точку Ва = 0. Кривая (2) показывает изменение частоты полюса затухания, расположенного выше полосы пропускания. Из анализа приведенных зависимостей следуют два вывода. Вывод первый: при любом положении среднего резонатора низкочастотный полюс находится достаточно далеко от полосы пропускания, и, следова-

-0.4 -0.2 0.0 0
Рис. 12. Зависимости нормированных частот экстремумов затухания СВЧ мощности от величины смещения среднего резонатора