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微波滤波器作为雷达通信设备中必不可少的微波器件之一,在滤波器的设计中必须综合考虑优良的特性和它的尺寸以及代价。传统的滤波器设计都是基于低损耗甚至是无耗的情况下,这种方法一般只适用于较高Q值的谐振器。然而小型化的要求将会造成微波谐振器无载Q值得显著下降,这将会带来通带内较大的插损、恶化的平坦度以及通带边缘退化的频率选择性。因而,设计小型化高性能的滤波器一直是人们追求的目标。 本文先从耦合矩阵的原理和综合方法出发,进行了详细的理论分析;然后介绍了外部品质因数和内部耦合系数的提取方法,用于从耦合矩阵到实际电路的转换;接着对多种有耗滤波器的设计方法进行了比较;最后基于以上结论,提出并实现了两款有耗滤波器。具体内容包括: 1)对比四种有耗滤波器的设计方法,即有耗耦合综合技术、非一致Q技术、非一致Q谐振器对、无耗综合+灵敏度分析方法。在同一设计指标下,按有无传输零点两个情况,分别对比它们的带内插损和通带平坦度指标即0.2 dB带宽。结果表明,在综合考虑插损和平坦度等条件下,使用无耗综合+灵敏度分析是设计Che bys he v有耗滤波器的最优方法。 2)为实现高通带平坦度的滤波器,首先根据有耗耦合综合技术设计一款基于基片集成波导(SIW)谐振器的有耗滤波器。然后分析研究直列式结构阻性耦合综合的方法,基于灵敏度分析,详细分析了SIW有耗滤波器的设计与实现。其中引入的纯阻性耦合系数可以通过S参数对它的灵敏度分析确定,然后根据等效电路变换,得到实际电路中所需电阻的阻值。在此基础上设计的有耗滤波器,能够有效的提高通带内的平坦度和频率选择性,相比于有耗综合技术,插损更小,结构也更加简单,易于实现。