(一)实验目的 了解微波滤波电路的原理及设计方法。 学习使用 ADS 软件进行微波电路的设计,优化,仿真。 掌握微带滤波器的制作及调试方法。(二)实验内容 使用 ADS 软件设计一个微带带通滤波器,并对其参数进行优化、仿真。 根据软件设计的结果绘制电路版图,并加工成电路板。 对加工好的电路进行调试,使其满足设计要求。(三)微带滤波器的技术指标 通带边界频率与通带内衰减、起伏 阻带边界频率与阻带衰减 通带的输入电压驻波比 通带内相移与群时延 寄生通带 (三)微带滤波器的技术指标(续) 前两项是描述衰减特性的,是滤波器的主要技术指标,决定了滤波器的性能和种类 ( 高通、低通、带通、带阻等 ) 。 输入电压驻波比描述了滤波器的反射损耗的大小。 群时延是指网络的相移随频率的变化率,定义为 d/df ,群时延为常数时,信号通过网络才不会产生相位失真。 寄生通带是由于分布参数传输线的周期性频率特性引起的 ,它是离设计通带一定距离处又出现的通带,设计时要避免阻带内出现寄生通带。 (四) ADS 软件的使用 本节内容是介绍使用 ADS 软件设计微带带通滤波器的方法:包括原理图绘制,电路参数的优化、仿真,版图的仿真等。 下面开始按顺序详细介绍 ADS 软件的使用方法。ADS 软件的启动 启动 ADS 进入如下界面创建新的工程文件 点击 File->New Project 设置工程文件名称(本例中为 Filter )及存储路径 点击 Length Unit 设置长度单位为毫米创建新的工程文件(续) 工程文件创建完毕后主窗口变为下图创建新的工程文件(续) 同时原理图设计窗口打开微带滤波器的设计 平行耦合线带通滤波器的设计下图是一个微带带通滤波器及其等效电路,它由平行的耦合线节相连组成,并且是左右对称的,每一个耦合线节长度约为四分之一波长 ( 对中心频率而言 ) ,构成谐振电路。我们以这种结构的滤波器为例,介绍一下设计的过程。等效电路微带滤波器的设计(续) 设计指标:通带 3.0 - 3.1GHz ,带内衰减小于2dB ,起伏小于 1dB , 2.8GHz 以下及 3.3GHz 以上衰减大于 40dB ,端口反射系数小于 -20dB 。 在进行设计时,主要是以滤波器的 S 参数作为优化目标进行优化仿真。 S21(S12) 是传输参数,滤波器通带、阻带的位置以及衰减、起伏全都表现在 S21(S12) 随频率变化曲线的形状上。 S11(S22) 参数是输...