阶跃阻抗低通滤波器-射频电路课程考核设计.docx

射频电路课程考核设计题目： 阶跃阻抗低通滤波器 学 院 电子信息工程学院 学科门类 工 学 专 业 电子信息工程 学 号 1308421054 姓 名 王天庭 指导教师 倪春 2016年12月16日1、 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。掌握低通滤波器的制作及调试方法。2、 实验要求设计指标： 具有最平坦响应。截止频率为2.5GHz。在4GHz处的插入损耗必须大于20dB。所设计的滤波阻抗为50，具有最平坦响应，采用6阶巴特沃兹低通原型，最高实际线阻抗为120，最低实际线阻抗为20，采用的基片参数d=1.58mm，=4.2，tan=0.02，铜导体的厚度t=0.035mm.三、设计内容使用ADS软件设计一个微带低通滤波器，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。四、实验步骤1、 创建新的工程文件2、 微带低通滤波器的设计3、 生成滤波器4、 添加变量 单击工具栏上的VAR图标，把变量控件VAR放置在原理图上，双击该图标弹出变量设置窗口，依次添加各耦合线节的W,L,S参数。在name栏中填变量名称，Variable Value栏中填变量的初值，点击Add添加变量，然后单击Optimization/Statistics Setup按钮设置变量的取值范围，其中的Enabled/Disabled表示该变量是否能被优化。耦合线节的长L约为四分之一波长(根据中心频率用微带线计算工具算出)，微带线和缝隙的宽度最窄只能取0.2 mm(最好取0.5 mm以上)。5、 优化目标的设置 这里总共设置了三个优化目标，前两个的优化参数都是S（2,1），用来设定滤波器的通带和阻带的频率范围及衰减情况，最后一个的优化参数是S（1,1）用来设定通带内的反射系数(这里要求小于 -25 dB)。由于原理图仿真和实际情况会有一定的偏差，在设定优化参数时，可以适当增加通带宽度。对于其它的参数，也可以根据优化的结果进行一定的调整。 6、观察仿真曲线五、电路原理图生成与仿真图1 完成S参数仿真设置的原理图窗口图2 优化前的S仿真参数曲线图3 优化后的S仿真参数曲线六、 微带滤波器版图生成与仿真 图4 微带滤波器版图生成图5 版图仿真图图6 S参数方向图七、实验总结 通过这次实验，了解了设计滤波器的一般步骤，加深了对低通滤波器的设计思路，对滤波器的优化有了更进一步的了解，收获颇丰。