【摘 要】
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现代微波通信系统中,要求接收机具有高灵敏度和很强的抗干扰能力,且能在宽频带范围内实现搜索调谐。为了能更好的对干扰信号实现抑制,需采用高选择性的窄带微波带通滤波器,此外,当
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现代微波通信系统中,要求接收机具有高灵敏度和很强的抗干扰能力,且能在宽频带范围内实现搜索调谐。为了能更好的对干扰信号实现抑制,需采用高选择性的窄带微波带通滤波器,此外,当需要对传输信号尤其是音频信号实现高保真传输时,要求微波带通滤波器的带内群延迟波动小,特别是在小信号接收机中有多级放大器的情况下。目前很多接收机采用开关滤波器组,但若是调谐频带很宽而信号带宽很窄,则需要的开关滤波器组数量和体积就会大大增加。 YIG(钇铁石榴石)带通滤波器具有窄带高选择性,且一只器件就能实现宽频带的调谐,具有体积小重量轻的特点。YIG带通滤波器由数字激励器驱动,谐振频率相对于驱动电流有很好的线性关系,通过数字控制,可使滤波器的工作频率快速调谐,广泛应用于接收机、测试仪器等领域。本文研究设计了数控高选择低群延迟YIG带通滤波器组件。组件由YIG带通滤波器和数字激励器两部分组成,其中YIG带通滤波器为多级(7级)带通滤波器;为了减少滤波器插入损耗,在YIG带通滤波器内还集成了一微波放大器。数字激励器为一数字驱动恒流源,通过12位TTL电平控制组件的工作频率,可以实现在整个工作频段内的快速准确数字化控制。本文介绍了YIG带通滤波器的设计原理及方法,详细阐述5.9~6.7GHz数控高选择低群延迟YIG带通滤波器、数字激励器的设计过程,及整个组件功能的实现,并给出部分实验数据。本文设计的滤波器组件在5.9~6.7GHz的工作范围内能够快速的选择任一频点的信号进行滤波,矩形系数小于2.5(40dB带宽/3dB带宽),在72MHz通带范围内其群延迟波动小于3ns。通过配备数字激励器,使滤波器工作频率实现数字控制(12bit TTL电平),组件插入损耗小,尤其适用于要求低噪声系数,高灵敏度的接收机中。
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