微波技術(shù)與天線實(shí)驗(yàn)3

1、微波技術(shù)與天線實(shí)驗(yàn)課程實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)三:分布參數(shù)濾波器設(shè)計(jì)學(xué) 院 通信工程學(xué)院 班 級(jí) 13083414 學(xué) 號(hào) 13081403 姓 名 李倩 指導(dǎo)教師 魏一振 2015年 11 月 19 日實(shí)驗(yàn)名稱： 分布參數(shù)濾波器設(shè)計(jì)1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^此次實(shí)驗(yàn)，我們需要熟悉微帶線電路和帶狀線電路的仿真過程和注意事項(xiàng)，理解微帶線、帶狀線的特性和各種參數(shù)指標(biāo)，熟悉微帶線、帶狀線的各種分布參數(shù)元件的使用。本次實(shí)驗(yàn)我們需要用到MWO2008的優(yōu)化和Tune等工具，要求熟練掌握MWO提供的這些工具的使用方法和技巧。本次實(shí)驗(yàn)我們需要用到TX Line工具，需要熟練掌握MWO提供TX Line的使用方法和技巧2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

2、 1、使用TX Line工具練習(xí) （1）計(jì)算微帶線r2.55，t/h=0.01，分別計(jì)算W/h=2.5、3、3.8、4.15時(shí)的特性阻抗值，并與課本微帶線的特性阻抗數(shù)據(jù)表對(duì)比檢驗(yàn)。（2）帶狀線r4.2，t/h=0.01，分別計(jì)算W/h=2.5、3、3.8、4.15時(shí)的特性阻抗值。2、設(shè)計(jì)分布參數(shù)低通濾波器（與上面練習(xí)的計(jì)算結(jié)果無關(guān)）設(shè)計(jì)一個(gè)分布參數(shù)低通濾波器，使用微帶線電路或者帶狀線電路實(shí)現(xiàn) (介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)2.16，H=0.1mm。T=0.002mm)要求截止頻率為3.5GHz，通帶內(nèi)增益大于5dB，阻帶內(nèi)5GHz以上增益小于-60dB。通帶內(nèi)反射系數(shù)要求小于-20dB（提示：頻率設(shè)置08

3、GHz） 3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1. 計(jì)算微帶線r2.55，要求t/h=0.01，設(shè)置T=0.001mm,H=0.1mm（1） w/h=2.5,w=0.25,Z=47.7329 Ohms 理論值47.8123Ohms(2)w/h=3,w=0.3,Z=40.5751 Ohms 理論值Z=40.7865 Ohms(3)w/h=3.8,w=0.38,Z=53.7497 Ohms 理論值Z=54,1224Omhs(4) w/h=4.15,w=0.415,Z=38.1007Ohms理論值Z=37.7896Ohms帶狀線r4.2，t/h=0.01，設(shè)置T=0.001mm,H=0.1mm(1) w/h=2.5,w=

4、0.25,z=43.1531Ohms,理論值Z=43.2436Ohms(2) w/h=3,w=0.3,Z=39.2423 Ohms理論值Z=39.3546Ohms(3) w/h=3.8,w=0.38,Z=32.41920Ohms,Z=32.5984Ohms(4) w/h=4.15,w=0.415,Z=30.4114Ohms結(jié)論：使用TX Line工具計(jì)算微帶線和帶狀線的特性阻抗Z0時(shí)誤差極小，MWO內(nèi)部使用的公式就是惠勒使用保角公式導(dǎo)出的解析式。2. 設(shè)計(jì)分布參數(shù)低通濾波器實(shí)驗(yàn)電路如圖所示：實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵步驟：1.設(shè)置工程屬性2. 畫原理圖，確定MSUB（基板）參數(shù)，選擇優(yōu)化變量；微帶線電路 介質(zhì)相對(duì)介電常數(shù)2.16，H=0.1mm。T=0.002mm，計(jì)算得W=0.310914mm,L=7.83658mm,確定MLIN的寬度w和MLEF的長度L3. 添加輸出界面圖及測量參量 4.選擇優(yōu)化目標(biāo)，進(jìn)行優(yōu)化目標(biāo)設(shè)定；運(yùn)行結(jié)果，對(duì)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化及tune4. 思考題1） 如果要你設(shè)計(jì)的是高通濾波器，與前面相比，需要變化那幾個(gè)步驟？1.修改實(shí)驗(yàn)電路；2.修改優(yōu)化目標(biāo)的設(shè)置：0