同轴腔交叉耦合滤波器设计(第四章)详解

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同轴腔交叉耦合滤波器设计(第四章)详解第一页，共16页。第四章交叉耦合技术第二页，共16页。基本概念交叉耦合：

每个谐振器与其余谐振器相互耦合。N个谐振器共有N(N-1)/2个耦合路径。交叉耦合等效电路第三页，共16页。基本概念交叉耦合优点：

在通带外产生传输零点，提高滤波器带外抑制度，提高滤波器性能。未交叉耦合特性曲线交叉耦合特性曲线传输零点第四页，共16页。基本概念传输零点

产生原因：交叉耦合在滤波器的主通道之外产生了另外的通道。通过另外通道的信号与通过主通道的信号在幅度上相等、相位上相反，从而在带外产生传输零点。交叉耦合第五页，共16页。基本概念三腔交叉耦合系统

第六页，共16页。基本概念四腔交叉耦合系统

第七页，共16页。设计问题

问题3：交叉耦合在滤波器设计中如何实现？

第八页，共16页。交叉耦合实现方式(1)同轴腔交叉耦合实现方式：非主通道且相邻同轴腔之间增加耦合孔、销钉、探针、环等耦合方式。(2)交叉耦合电路实现方式：谐振电路之间建立电容耦合、电感耦合等耦合方式(3)电路与同轴腔对应关系：

(a)求解交叉耦合等效电路，得到交叉耦合系数；

(b)求解交叉耦合同轴谐振腔之间的耦合系数；

(c)让：电路交叉耦合系数=同轴谐振腔之间的耦合系数则：交叉耦合同轴谐振腔组成的滤波器就得实现设计的滤波器特性！第九页，共16页。设计问题

问题4：电路交叉耦合系数如何求解？

第十页，共16页。交叉耦合系数求解(1)根据交叉耦合等效电路得到电路方程组：

第十一页，共16页。交叉耦合系数求解

电路矩阵方程：[ω’U-jR+M].[I]=-j[e]

令[Z]=[ω’U-jR+M]。注解：M是交叉耦合系数矩阵。

交叉耦合电路S参数：

第十二页，共16页。交叉耦合系数求解(2)用广义切比雪夫函数来近似滤波器响应曲线：第十三页，共16页。交叉耦合系数求解广义切比雪夫函数：S参数与广义切比雪夫函数关系：

第十四页，共16页。交叉耦合系数求解(3)交叉耦合电路S参数与广义切比雪夫S参数关系：令：S’是交叉耦合电路S参数，

S’’是广义切比雪夫S参数。如果：

S’=S”

则：交

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