LTCC基片集成波導(dǎo)濾波器.pdf

1、分類號(hào)密級(jí)UDC學(xué)位論文LTCC基片集成波導(dǎo)濾波器濾波器（題名和副題名）曾奇遠(yuǎn)（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名廖家軒研究員電子科技大學(xué)成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士專業(yè)名稱材料科學(xué)與工程論文提交日期2011年04月論文答辯日期2011年05月學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人2011年05月24日注1注明《國(guó)際十進(jìn)分類法UDC》的類號(hào)摘要I摘要濾波器作為電子整機(jī)與系統(tǒng)的重要組成器件，其性能和體積是實(shí)現(xiàn)系

2、統(tǒng)高性能、小型化的關(guān)鍵，特別是在微波毫米波頻段，如何在減小體積的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)高品質(zhì)因素、低插入損耗、高選頻特性的帶通濾波器一直是當(dāng)今世界研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。本論文針對(duì)提高微波毫米波頻段濾波器的性能和降低體積這兩個(gè)研究熱點(diǎn)，采用LTCC技術(shù)與基片集成波導(dǎo)技術(shù)相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)毫米波濾波器的高性能和小型化，在深入研究LTCC基片集成波導(dǎo)濾波器結(jié)構(gòu)對(duì)性能的影響的基礎(chǔ)上，總結(jié)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系尋找對(duì)應(yīng)最佳性能的濾波器結(jié)構(gòu)。論文首先研究了LTCC基片集

3、成波導(dǎo)濾波器的結(jié)構(gòu)，對(duì)SIW濾波器的三個(gè)主要的結(jié)構(gòu)諧振腔、激勵(lì)結(jié)構(gòu)、耦合結(jié)構(gòu)的原理進(jìn)行研究與分析，選擇適合X波段、Ka波段的結(jié)構(gòu)形式，初步計(jì)算出各個(gè)部分的尺寸。其次根據(jù)設(shè)計(jì)的指標(biāo)要求，通過(guò)三種結(jié)構(gòu)的組合，利用計(jì)算機(jī)仿真軟件HFSS不斷優(yōu)化結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)出滿足性能要求的LTCC基片集成波導(dǎo)濾波器。參考仿真結(jié)果，對(duì)比同一波段下，不同激勵(lì)、耦合結(jié)構(gòu)性能的變化，以及同一激勵(lì)耦合結(jié)構(gòu)在不同頻率下性能的變化，分析諧振腔體、激勵(lì)方式、耦合結(jié)構(gòu)對(duì)濾波器

4、性能的影響找出滿足性能的最好結(jié)構(gòu)。此外本論文設(shè)計(jì)了出一款X波段雙層交叉耦合形式的濾波器，將LTCC基片集成波導(dǎo)濾波器從平面結(jié)構(gòu)延伸到立體結(jié)構(gòu)，初步實(shí)現(xiàn)了平面面積不變的條件下，通過(guò)增加基片厚度達(dá)到增加濾波器級(jí)數(shù)的效果，進(jìn)一步縮小了濾波器的體積，促進(jìn)了濾波器小型化發(fā)展。結(jié)合LTCC工藝，對(duì)影響濾波器性能的工藝因素進(jìn)行了容差分析，為最后測(cè)試結(jié)果的分析提供了參考和依據(jù)。最后論文利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測(cè)試濾波器性能，通過(guò)比較測(cè)試與仿真結(jié)果，證明了基片