一种改进的超短波带通滤波器设计方法研究

针对传统滤波器设计方法在超短波带通滤波器设计过程中出现的通带偏移问题,本文将基于有限元法的电磁场仿真软件与基于矩量法的电路仿真软件结合起来,提出了一种改进的滤波器设计方法,并对工作于50MHz-110MHz的带通滤波器进行了设计。将仿真设计结果与实验结果进行了对比,验证了该改进的滤波器设计方法很好地解决了通带偏移的问题。     

UWB射频滤波器设计与分析

分析超宽带(UWB)无线通信技术特点,进而探讨UWB射频滤波器在该系统中的作用.采用半波长耦合微带线接联的方法及发夹型结构对UWB滤波器进行设计,并分析其特性,实验结果与计算机仿真基本一致,可为UWB带通滤波器的分析和设计提供进一步研究的依据.     

一种小型化超宽带微带带通滤波器

研究一种小型化超宽带微带带通滤波器。该滤波器采用2个开路枝节线和2个短路枝节线,其中开路枝节和短路枝节两两组成枝节线对。在2个枝节线对之间,利用一段均匀微带线进行连接。滤波器的输入输出采用直接馈电的设计,以保证宽带滤波器所需的强耦合。通过对该滤波器的参数进行仿真研究,设计实现了一个带宽在110％左右的超宽带滤波器。试制样品的测试结果与仿真结果吻合良好,表明该滤波器在中心频率为1．90GHz时,可实现103oA的相对带宽。通带内的最小插入损耗为0．20dB（在1．52GHz处）,匹配均优于-20dB。第一个寄生通带的频率高于6GHz,是中心频率的3．2倍左右,而且该滤波器的电尺寸小,在其通带中心频率处,只有0．21×0．18λg^2     

一种集成带通滤波器的机辅分析

本文对一种适用於电话多频系统中作分路滤波器的集成带通(AM 型)电路的性能进行计算机辅助分析,分别计算了由三种小信号集成运放宏模型构成的带通滤波电路的幅频特性、中心频率、增益、3分贝带宽等指标以及各电路元件参数变化对上述指标的影响,即其无源和有源灵敏度。机辅分析计算结果与理论分析完全吻合。计算表明采用简化的宏模型结构可有效地节省计算机时间和内存容量。     

一种高性能超宽带带通滤波器的设计

本文利用缺陷接地结构(DGS)设计了一种高性能的超宽带滤波器,该滤波器包括位于多模谐振器下面的六个半圆形的DGS.首先通过使用多模谐振原理得到一个超宽带带通滤波器,然后利用DGS结构设计了一个截止频率超过12.6GHz的低通滤波器,这样做的目的是抑制超宽带滤波器的寄生通带的影响.最后结合两者,得到一高性能种超宽带带通滤波器,使用ANSOFT HFSS软件建模仿真和优化,结果表明:该滤波器的中心频率在6.85 GHz,通带为3.0 GHz-10.6 GHz,通带内插入损耗小于0.3 dB,回波损耗优于20 dB.频带内具有良好的通带特性,同时又能有效的抑制高次谐波,上阻带在30 dB以下达到19 GHz.     

基片集成波导带通滤波器设计方法的研究

文章中利用基片集成波导和双模滤波器两种技术,对基片集成波导双模带通滤波器的设计进行了研究,设计了一种微波带通滤波器结构,该滤波器结构简单,无载品质因数高达9000.应用凹型过渡结构,使基片集成波导与微带线的过渡问题得到很好解决,使基片集成波导双模带通滤波器便于集成.设计的滤波器中心频率在5.61GHz,通过TE102和TE201两种模式耦合,形成一个传输零点,改善了滤波器的性能,通带内反射损耗S11优于24dB,3dB带宽达50MHz.     

新型超宽带带通滤波器的综合与设计

在无线通信高速发展的今天,超宽带系统的研究具有广阔的应用前景和巨大的市场价值.论文主要对超宽带系统中的超宽带滤波器进行了深入的综合研究与设计,通过一种新型超宽带滤波器的综合方法来设计超宽带带通滤波器,并进行了实例仿真.设计的滤波器相对带宽超过110%,频带宽度在3.1～10.6 GHz之间.软件仿真和理论计算结果一致,并且实例仿真结果显示所设计的滤波器具有低插入损耗和较高的抑制度等优点.     

一种新的带通、带阻滤波器设计方法

本文导出了一种具有镜像对称形式特性的带通、带阻滤波器对,与具有同样指标的普通带通、带阻滤波器组相比较,可节省乘法器一半以上,并且结构简单,时延小.这种方法也适用于单独带通或带阻滤波器的设计.     

一种微带线射频带通滤波器的设计与研究

针对特定混频器双端输出的边带信号的提取,设计一种工作在中心频率为750MHz的带通滤波器。介绍了变平衡为不平衡输出的实现原理,利用计算机辅助设计工具ADS进行设计微带线滤波器,给出微带线的PCB尺寸。仿真结果证明此带通滤波器参数符合应用要求。     

Butterworth带通滤波器设计

采用Butterworth函数，设计了应用于射频治疗仪的中心频率为750kHz的带通滤波器，以减少其对配合使用仪器的干扰．并利用Matlab软件对设计的带通滤波器的数学模型进行仿真和进一步优化．实验电路表明，该带通滤波器运行稳定，各项指标达到设计要求．同时也验证了该方法具备可行性和适用性，并可用于其他滤波器的设计．     

MLC-FDTD在波导带通滤波器设计中的应用

应用改进的局部共形网格FDTD技术(MLC-FDTD)分析了矩形波导带通滤波器.MLC-FDTD解决了局部共形网格技术的不稳定性因素,部分修改电场的更新迭代方程,以提高计算精度.在同样网格数的情况下,采用共形网格技术的计算结果比传统FDTD的结果具有更高的精度,说明在分析具有圆形或者环形边界的电磁结构时,采用局部共形网格技术能够得到更好的结果.     

时间平均改进的UWB精确定位算法

超宽带(UWB)技术在无线定位的应用上具有很大的优势.针对UWB定位算法在短距离时精度不高的问题,提出了时间平均的改进算法.仿真结果表明,采用不同的时间平均次数,改进算法可使定位精度由传统算法的1.1 m提高到0.2～0.6 m.     

基于超宽带的 TOA-DOA 联合定位方法

针对现有的大多数超宽带(ultra-wide band,UWB)定位方法至少需要3个基站,系统开销较大的问题,提出一种新颖的基于波达时间-波达方向(time of arrival-direction of arrival,TOA-DOA)联合估计的定位方法,仅需一个基站即可准确快速定位目标.利用酋矩阵束算法估计视距信号TOA和最小二乘估计准则估计视距信号DOA,得到目标的相对坐标.Matlab仿真实验证明,该方法的TOA和DOA估计精度较高,定位精度达到厘米级,而且复杂度降低为矩阵束算法的1/4,采样频率为亚奈奎斯特速率,易于实现,是一种简单有效的定位方法.     

基于高通滤波器的FIR带通滤波器的设计与仿真

详细分析了高通滤波器与带通滤波器的冲击响应函数和幅频响应函数之间的关系,提出了一种新的带通滤波器的设计方法,利用带通滤波器的冲击响应(或幅频响应)等于两个不同截止频率的高通滤波器的冲击响应(或幅频响应)之差设计带通滤波器,并给出了仿真结果。与传统的设计方法相比,该方法设计简单、运算量少、灵活性强,为带通滤波器的设计提供了一种新思路。     

紧凑型多陷波超宽带滤波器的设计

针对传统带阻单元构成滤波器存在陷波深度不足和阻带抑制较差的问题,提出一种加载开路枝节的多陷波超宽带滤波器。基于开路枝节线和阶跃阻抗谐振器理论,通过在超宽带滤波器多模谐振器上引入一对折叠开路枝节线产生2个陷波频段,这种特殊枝节实现的陷波抑制能力更强;在超宽带结构下方耦合阶跃阻抗谐振器产生第3个陷波频段,陷波深度更好。最终实现超宽带带通滤波器的中心频率为6.6 GHz,陷波频段相对带宽约为134%。仿真与实测结果表明,该滤波器工作带宽为2.2~11.2 GHz,实现了2.8~4.4 GHz,6.2~6.8 GHz和8.8~9.8 GHz 3个频段的陷波特性,可有效滤除C波段和WLAN频段信号对超宽带通信系统的干扰。满足超宽带系统对陷波滤波器插入损耗和带外抑制的要求。     

Mobile Robot Positioning and Tracking Based on Ultra-wideband Technology

To solve the precision self-positioning problem for mobile robot, a positioning program based on ultra-wideband technology was proposed. Ultra-wideband pulse has very high bandwidth; ranging accuracy can achieve centimeter-level theoretically. The mobile robot obtained the distance to the reference node by sending uitra-wideband pulse. According to the geometric relations among the References and the robot, establish equations to calculate the position coordinates.Then Kalman filter algorithm was applied for mobile robot tracking.Simulation results show that robot positioning and tracking based on ultra-wideband technology can achieve indoor and outdoor seamless docking.     

A microwave ceramic band-pass filter for mobile communications with new coupling structure

A surface mounted device (SMD) microwave ceramic band-pass filter for mobile communication with a new coupling structure is reported in this paper. In this filter, the external and internal coupling structures are fabricated on an alumina substrate and both resonators and coupling structures are placed into a metal house to cut off its radiation. The relationship between the coupling structures and the performance of filter is analyzed by high frequency structure software (HFSS) and the filter with the center frequency of 836.5 MHz, the bandwith of 40.0 MHz, the pass-band ripple of 0.1 dB and the insertion loss of 1.5 dB has been successfully designed and fabricated. The measured results show a good agreement with the simulation results. Foundation item: Supported by Sino-British Excellent Youth Scholar Foundation (2005362) and the Natural Science Foundation of Hubei Province (2008CDB315)     

新型心电信号检测带通滤波器的设计

提出了一种新型的用于心电信号检测的带通滤波器.心电信号是常见的生物电信号,低频达到0.1 Hz,高频分量超过100 Hz,其检测电路中需要一个0.1-100 Hz的带通滤波器.由于0.1 Hz的低截止频率和片上电容、电阻值的限制,采用传统滤波器设计方法很难达到设计要求.为寻找结构简单而性能达标的滤波器结构,引入了电流舵技术,用低通滤波器和高通滤波器串联的方式,使用不超过10 kΩ的电阻和不超过6 pF的电容就可以实现低达0.026 7 Hz的截止频率.该滤波器在SMIC 0.18 μm工艺下进行设计与仿真,经过仿真验证,该滤波器在1.8V工作电源的情况下获得了0.026 7-202 Hz的通频带,低于168 μV的输入参考噪声;0.1-100 Hz频带内相移小于±30°,带内波动小于1 dB,滤波器整体功耗为311 nW.该滤波器结构简单,所需电阻电容值小,具有低噪声、低功耗的特点.     

传输参考超宽带信号功率谱密度分析

介绍了传输参考超宽带(TR-UWB)系统,给出了传统单用户TR-UWB信号的功率谱密度(PSD);针对多用户情况下的TR-UWB信号,结合数学模型,给出了TR TH-PPM和TR TH-PAM信号功率谱密度的数学表达式.理论分析表明,TR-UWB信号的功率谱由连续谱和离散谱两部分组成,参考脉冲不影响连续谱,而只影响离散谱.减少参考脉冲可以降低离散谱幅度,但同时也降低了系统性能.仿真结果对理论推导进行了验证.