射频可调滤波器技术的研究及应用

来源 :东南大学 | 被引量 : 10次 | 上传用户:redblackzhu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,随着移动用户对信息业务需求量的高速增长,频谱资源日益紧张,频谱资源的高效利用成为研究热点,认知无线电、三网融合、频谱感知等技术随之应运而生;有别于当前传统的通信系统,这些新技术使得通信系统能够动态地选择通信频段和信道,实现不同通信制式的融合和频谱资源的高效利用。但是,这样的动态频谱共享无线通信系统不能采用传统的固定频带的滤波器抑制干扰,而需要一种具有频率响应可重构特性的可调滤波器,动态地随着系统信道的改变调整滤波器的频率和带宽。本文针对动态频谱共享通信系统的关键技术与研究热点——可重构射频收发模块和可重构射频滤波器,开展深入的理论研究和实验验证, 论文的主要创新性工作和成果如下:1.首次提出一种结合耦合矩阵和非线性电流源的可调滤波器弱非线性分析方法,分析与预测加载变容二极管的可调滤波器的非线性产物,该方法适用于任意拓扑结构、任意分数带宽和采用绝大多数可调谐振器的可调滤波器设计;其次,分析了相对带宽、耦合拓扑结构和谐振器类型对可调滤波器非线性失真的影响,并给出相应减小非线性分量的可行途径。采用解析分析方法计算所得到的可调滤波器非线性分量与谐波平衡仿真结果一致,并且与电路实测结果相吻合,充分验证方法的有效性与准确性。上述研究结果已经发表于IEEE Trans. on MTT, vol.63, no.11,2015。2.提出一种目前最广义的耦合矩阵综合理论,突破目前传统耦合矩阵综合技术要求源和负载至少存在实数阻抗的限制。该方法基于功率波散射参数的定义,采用解析公式可将复数参考阻抗下的二端口散射参数直接转变为耦合网络的导纳矩阵,进而可以分别使用传统的留数方法和本征值优化方法获得横向耦合矩阵和特定拓扑结构的耦合矩阵,其源端和负载端参考阻抗均可以是任意复数阻抗,适用于任意拓扑结构。通过四阶全规范耦合矩阵和高阶复杂拓扑结构耦合矩阵的综合实例,充分验证该方法的有效性和可靠性。上述研究结果已经发表于IEEE MWCL, vol.25, no.6,2015.3.提出一种双路径电磁混合耦合的结构,用于绝对带宽恒定的可调滤波器设计。该结构主要是四分之一波长谐振器在短路端通过金属通孔进行磁耦合,在开路端通过平行耦合线进行电耦合,从而实现耦合系数曲线大小与斜率的独立控制。通过深入分析耦合机理并给出相应的综合设计方法,研制了恒定带宽为100MHz的可调滤波器加以验证。另一方面,为了同时提高可调滤波器的选择性和带外抑制度,提出了一种频率相关的输入输出馈电结构,研制了双极点恒定带宽可调滤波器,能够产生多至五个传输零点;上述研究结果已经分别发表于IEEE MWCL, vol.24, no.7,2014, IEEE MTT-SIMS2014。4.提出一种四分之一波长谐振器和双模谐振器混合结构,研制了四阶盒式结构的高选择性带通滤波器,相比传统的四阶盒式结构,结构紧凑、设计简单、加工容差大、选择性好。上述研究结果已经发表于IEEE MWCL, vol.24, no.12,2014,获得一项专利授权(专利号:ZL 2013 10552948.3)。5.在以上可调滤波器技术的研究基础上,研制了NGB-W的可重构直接变频射频收发前端。采用绝对带宽恒定的可调窄带滤波器动态选择信道,抑制干扰信号,实现对UHF频段频谱资源的动态高效利用。
其他文献
<正>题型一:相似三角形问题相似三角形问题主要考查相似三角形的判定与性质,主要包括平行线等分线段定理、平行线分线段成比例定理、相似三角形的判定及性质、直角三角形的射
<正>2012年2月17日,《教育部关于建立中小学幼儿园家长委员会的指导意见》出台,要求各地教育部门和中小学幼儿园要"把家长委员会作为建设依法办学、自主管理、民主监督、社会
围绕分子自组装这一当代化学前沿领域,以(2,4,6)吡啶三酸作为有机配体,在水热条件下与过渡金属离子合成了一个新颖的配位聚合物.
目的探讨低频电刺激治疗阴道分娩后尿潴留的临床特点及疗效。方法选取2010年1月至2013月6月阴道分娩并确诊产后尿潴留(PUR)患者285例,留置开放尿管并给予低频电刺激治疗的142
<正>高中生物"DNA是主要的遗传物质"一节教材,通过格里菲斯和艾弗里的肺炎双球菌转化实验得出结论:DNA是遗传物质,而蛋白质不是。但并不是所有人都信服这一结果,因为艾弗里的
学生在学校所受到的教育主要注重文字语言记忆和思考,而忽视了图像语言的培养。生物学科与图表图像密不可分,在新课程背景下教师应从学生本身和生物学科特点出发,充分挖掘生
<正>1教材分析1.1教材中的地位和作用本节内容包括了伴性遗传的概念、人类红绿色盲症、抗维生素D佝偻病和伴性遗传在实践中的应用4个教学知识点。本节是以初中八年级下册"人
主要对北师大版初中生物四本教材中实践活动的安排情况进行了统计,结果表明:北师大版初中生物教材中总共安排了188个实践活动。七年级上册教材中有58个,七年级下册教材中有52
本文从社会文化理论视角切入跨文化外语教育中的文化适应问题,介绍了社会文化理论的语言观、学习观、研究对象、研究方法和基本哲学倾向,描述了跨文化外语教育的特征,从二语
为满足未来提高可再生能源应用比例,减少环境污染等能源供用要求,研究了与未来能源资源约束条件和应用技术水平相匹配的能源供应与消费技术框架。相对于传统的能源供应体系,