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微帶線濾波器 國立聯合大學 電機工程學系 主講人 : 徐振剛 何奕叡. 目 錄  設計程序理論說明  1. 微波諧振電路  2. 傳輸線特性  3.Chebyshev filter & Butterworth filter  4. 傳輸線殘段設計濾波器和步階阻抗式低通濾波器  設計模型.

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1 微帶線濾波器 國立聯合大學 電機工程學系 主講人 : 徐振剛 何奕叡

2 目 錄  設計程序理論說明  1. 微波諧振電路  2. 傳輸線特性  3.Chebyshev filter & Butterworth filter  4. 傳輸線殘段設計濾波器和步階阻抗式低通濾波器  設計模型  傳輸線殘段設計濾波器  步階阻抗法設計濾波器  結語

3 設計程序理論說明  1. 諧振電路  利用諧振器的共振響應的選頻特性,來達到 我們所要求的濾波  EX :串聯諧振電路

4 設計程序理論說明  串聯諧振電路  諧振電路的半功率 (3dB) 比例頻寬,如下圖所示為輸 入阻抗大小的頻率響應

5 設計程序理論說明  2. 傳輸線特性  利用傳輸線的特性將集總電路元件轉化為散佈式電路元 件

6 設計程序理論說明 微帶線開短路長度造成的特性

7 設計程序理論說明  3.Chebyshev filter & Butterworth filter  再利用 Chebyshev filter 和 Butterworth 來製作出功率損失比中, 低通濾波器原型的階梯式電路

8 設計程序理論說明

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11  4. 傳輸線殘段設計濾波器和步階阻抗式低通 濾波器  接著,再根據所需要產生的傳輸線濾波器型形狀,來選 擇用殘段設計或者步階式阻抗設計法

12 設計模型  傳輸線殘段設計濾波器  設計目標:設計一低通濾波器,使其截止頻帶為 1GHZ , 且再 1.5GHZ 時的最低衰減量為 20Db  截止頻率=

13 設計模型 - 傳輸線殘段設計濾波器

14  把元件縮放

15 設計模型 - 傳輸線殘段設計濾波器

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17  再放大 50 倍,因為通常業界都是以 50 歐姆為基準

18 設計模型 - 傳輸線殘段設計濾波器

19  作成微帶線 :

20 設計模型  步階阻抗法設計濾波器 將一段傳輸線視為串連電感與並聯電容時

21 設計模型  當且阻抗很高,可近似串連電感  當 且阻抗很低,可近似並聯電容

22 設計模型  在利用自訂的阻抗算出線長 ( 電感 ) ( 電容 )

23 設計模型 - 步階阻抗法設計濾波器  令高阻抗為 62.7 低阻抗為 6.28  Epsr = 27 Z = 1.6 截止頻帶 0.9 L3.222.846.153.446.152.843.22 W0.4510.380.0449.940.04410.380.45

24 設計模型 - 步階阻抗法設計濾波器

25  Epsr = 4.4 Z = 1.6 截止頻 帶 0.9 L4.012.259.272.849.272.254.01 W0.4315.40.215.40.215.40.43

26 設計模型 - 步階阻抗法設計濾波器

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29 結語  做出來的成品截止頻率在 917MHZ ,和我們所設定的 900MHZ 有些許差異,應該是在實作的時候人為的失 誤。不過大致上所要求的特性並沒有偏掉多少,所以還 算蠻符合我們的期望。  傳輸線殘段,也有設計,不過算出來的阻抗,所轉換的 線寬,在現有設備中,無法實踐,故只有做出步階阻抗 式的濾波器。


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